距離倫敦不遠,在英國赫特福德郡有一片不尋常的麥田。
這裡種植的小麥經過基因編輯,以減少煮熟後所含的丙烯酰胺含量,因為這種化合物被認為會增加癌症的風險。
為了實現這一目標,洛桑研究中心的植物和作物科學家編輯了一個產生天冬酰胺化合物的基因。
天冬酰胺天然存在於植物中,也存在於其他澱粉類食物中,如馬鈴薯和其他塊莖。
但是,當小麥被加工成麵粉並製成麵包等烘焙產品時,天冬酰胺會變成另一種稱為丙烯酰胺的化合物,這種化合物在大劑量時具有致癌性。
因此,減少小麥穀物中的天冬酰胺含量意味著吐司、麥片和餅乾中的丙烯酰胺含量會減少,其他含有小麥的熟食中的癌症風險也會降低。
到目前為止,試驗已發現加熱麵粉中的天門冬胺酸含量減少了 50%,丙烯醯胺含量減少了 50%。
「這確實令人興奮和積極,但這只是一年的田間試驗,」洛桑斯特德研究所領導試驗的作物科學家奈傑爾·哈爾福德教授說。
「我們必須看看它們多年來在產量、蛋白質含量等方面的表現如何,然後我們會將這些提供給育種者」。
這片田裡種植的小麥將在十月收穫後進行最終評估。
烤麵包中的丙烯醯胺
對於科學家來說,丙烯酰胺並不是一種新化合物,因為它用於工業過程,但直到 2002 年才發現它可能存在於高度烘烤或棕色的澱粉類食品中。
「這是生物化學家熟悉的化學物質,我們在實驗室中使用它,」哈爾福德說。
「你可以從瓶子裡取出丙烯酰胺,上面有一個骷髏和交叉骨。所以當你發現你去食堂吃它時,這是相當震驚的,」他解釋道。
然而,科學家警告說,這並不意味著吃燒焦的食物會讓人罹患癌症,因為食物中的劑量非常小。
將丙烯酰胺與癌症聯繫起來的研究僅在動物身上進行,使用的劑量比我們透過飲食攝取的劑量高得多。
但我們的基因組成是獨特的,我們的身體對風險的反應也不同。
因此,基因編輯小麥的目的是降低整體風險。
對基因改造生物的擔憂
到目前為止,基因改造 (GM) 食品尚未獲准在歐盟或英國消費。
但哈爾福德表示,英國和歐盟現在正在考慮改變指導食品中丙烯酰胺風險可接受程度的「基準」。
他也強調,赫特福德郡田地裡生長的小麥是經過基因編輯的,而不是基因改造的。
「這些是經過編輯的植物,沒有轉基因,沒有來自其他物種的基因,根本沒有額外的基因。它不是基因改造植物,」哈爾福德說。
他和他的團隊利用 CRISPR 基因編輯過程從穀物中提取了一小塊組織碎片,然後將其種植在培養皿中並餵食。
然後使用「基因槍」將 DNA 射入細胞並消除影響小麥中天冬酰胺含量的遺傳特徵。
在英國,一項允許基改小麥商業化生產的法律已通過議會進入最後階段。
這項名為《基因技術精準育種法案》的法案目前正在等待皇室批准。
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