تعلم المراسل من مركز التميز في علوم النبات الجزيئي في الأكاديمية الصينية للعلوم أن فريق الأكاديمي تشن شياويا من المركز ، وفريق قاو كايكسيا من معهد علم الوراثة والبيولوجيا التنموية في الأوساخ الصينية ، والتحليلات الطبيعية من البلطانات المتفرقة والموكرية الطبيعية من الانتشار المتفر. حلل الآلية الجزيئية للتحكم في طول السلسلة الجانبية للإنزيم النباتي Q. تم استخدام تقنية التحرير الموجهة لتغيير الأحماض الأمينية الخمسة لإنزيم CoQ1 لجينوم الأرز ، وخلق plasplasting الأرز الجديدة التي تجمع بين الإنزيم Q10 ، وقد أحرز تحرير القمح أيضًا. تم نشر النتائج عبر الإنترنت في المجلة الأكاديمية الدولية "Cell" في 14 فبراير 2025 ، بتيك بتوقيت.
أنزيم Q10 ارتباطًا وثيقًا بصحة الإنسان ، وخاصة صحة القلب. وهو ناقل إلكترون لسلسلة التنفس الميتوكوندريا ومضادات الأكسدة القابلة للذوبان في الدهون. يعد إنشاء محاصيل Q10 للإنزيم وزيادة محتوى الإنزيم Q10 في الأطعمة النباتية طريقة جديدة فعالة من حيث التكلفة وصديقة للبيئة ، وهي ذات أهمية كبيرة. في هذا العمل البحثي ، جمع الباحثون عينات من 134 نوعًا من النباتات من 67 أسرة ، بما في ذلك الطحالب ، الصنوبر ، السرخس ، صالة الألعاب الرياضية والأوعية الدموية. تم اكتشاف الأنواع وخصائص توزيع النظام للإنزيم Q في أنواع مختلفة ، ووجد أن الإنزيم Q10 كان سمة أجداد الأوعية الدموية ، ولا تزال معظم النباتات تجمع أنزيم Q10.
جنبًا إلى جنب مع التحليل التطوري والتعلم الآلي لتسلسل الأحماض الأمينية لـ CoQ1 لأكثر من 1000 من مواقع السلسلة الجانبية للأحماض الجانبية للأحماض الأرضية ، حدد أخيرًا مواقع الأحماض الأمينية الخمسة التي تحدد طول السلسلة. من خلال التحرير الدقيق ، تم إنشاء الأرز الذي يجمع بشكل أساسي للإنزيم Q10. شكلت أنزيم Q10 في أوراقها وحبوبها 75 ٪ من إجمالي أنزيم Q10 ، وتوصلت أنزيم Q10 في الحبوب 5 ميكروغرام/غرام ، ولم يكن له أي تأثير على محصول الأرز. سوف يثري التطور الناجح لأرز Q10 إلى حد كبير مصادر الغذاء للإنزيم Q10 ، كما يوفر مثالًا على البيانات الضخمة والتربية بمساعدة AI.
(مراسل CCTV Shuai Junquan Chu Erjia)
