Дослідники з Імперського коледжу Лондона офіційно представили інноваційний метод виробництва ключового м’язового білка міоглобіну безпосередньо всередині клітинної структури звичайного салату та листя тютюну. Дана технологія базується на використанні хлоропластів як природних енергетичних центрів рослини для виконання ролі біореакторів, що синтезують складні тваринні сполуки за заданим генетичним кодом. Отриманий у такий спосіб протеїн є повністю ідентичним до м’язових волокон свиней або великої рогатої худоби, що відкриває нові можливості для індустрії харчових замінників.
Глобальна необхідність пошуку альтернативних джерел протеїну продиктована підписаними зобов’язаннями щодо радикального скорочення викидів вуглецю на вісімдесят сім відсотків до 2040 року. Для успішного досягнення цих кліматичних цілей сучасним домогосподарствам доведеться скоротити споживання традиційного м’яса на двадцять п’ять відсотків та молочних продуктів на двадцять відсотків протягом наступних десятиліть. Існуючі методи створення замінників через мікробну інженерію є технологічно складними, проте пряме вирощування білків у сільськогосподарських культурах пропонує значно вищу ресурсну ефективність порівняно з іншими підходами.
Експериментальний процес модифікації рослинних клітин розпочався з успішного клонування специфічних генів міоглобіну свиней і корів з подальшим використанням спеціальної генної гармати для інтеграції цих даних у хлоропласти саджанців. Тютюн було обрано як найбільш досліджену модельну рослину для перевірки працездатності технології, тоді як салат представляє інтерес як поширена їстівна культура для майбутнього масового виробництва. Модифіковані рослини успішно досягли стадії цвітіння та продемонстрували здатність передавати нові генетичні ознаки наступним поколінням без жодної втрати функціональності вбудованого механізму.
Лабораторні вимірювання чітко зафіксували, що вихід чистого міоглобіну в модифікованому тютюні склав вісімсот міліграмів на кілограм, а в листі салату цей показник досяг восьмисот десяти міліграмів на кілограм маси. Хоча справжня яловичина містить від восьми цілих однієї десятої до одинадцяти цілих двох десятих міліграмів білка на грам, рослинний метод залишається перспективним через низьку собівартість. Вирощування білка в полях забезпечує конкурентну врожайність з одного гектара при одночасному зниженні споживання води та викидів небезпечних парникових газів у навколишнє середовище.
На завершальному етапі вчені планують запровадити промислові методи очищення білків, які дозволять вилучати готову сировину з рослинної маси за допомогою існуючих технологічних ліній. Доктор Алексія Грофф зазначила, що «міоглобін можна видобувати з листя та додавати до складу рослинного м’яса для покращення його кольору та смаку». Професор Дерек Стюарт підкреслив, що це відкриття є важливим етапом у створенні масштабованих харчових рішень, оскільки отриманий протеїн повністю зберігає свою природну молекулярну структуру та здатність зв’язувати залізо для імітації смаку крові.
