Ученые удалили из пшеницы ген, образующий канцероген

Двухлетнее исследование сравнивало линии пшеницы, отредактированные с помощью CRISPR, с линиями, подвергнутыми традиционному мутагенезу.

В ходе редактирования с помощью CRISPR был выбран ген аспарагинсинтетазы-2 (TaASN2), ответственный за производство аспарагина. Одна из отредактированных линий также включала частичное отключение родственного гена TaASN1. Эти целенаправленные изменения снизили содержание свободного аспарагина в зерне на 59%, а в линии с двойным редактированием — до 93%, без снижения урожайности.

В пшенице, выведенной с использованием традиционных методов, снижение содержания свободного аспарагина достигло 50%, но из-за непреднамеренных мутаций в других участках генома при этом наблюдались потери в урожайности на 25%.

Безопасные продукты питания

Что особенно важно, снижение содержания аспарагина напрямую привело к уменьшению образования акриламида в пищевых продуктах. В хлебе и печенье, изготовленных из такой пшеницы, наблюдалось существенное снижение уровня акриламида, при этом концентрация в некоторых образцах хлеба опускалась ниже пределов обнаружения даже после высокотемпературного воздействия.

Эти результаты особенно актуальны в условиях усиления регуляторного давления на акриламид. Действующее законодательство ЕС (регламент (ЕС) 2017/2158) устанавливает контрольные уровни содержания акриламида в пищевых продуктах. Эти правила повлияют на производителей продуктов питания по всей Европе и международных торговых партнеров.

Результаты исследования показывают возможности технологии CRISPR для внесения точных и полезных изменений в генетику сельскохозяйственных культур. При наличии нормативно-правовой базы возможно получить значительные преимущества для сельского хозяйства и продовольственных систем.

В научных подразделениях Всероссийского центра карантина растений (ФГБУ «ВНИИКР» Россельхознадзора) занимаются изучением и разработкой методов диагностики опасных фитопатогенов пшеницы. В дальнейшем разработки применяют в аккредитованных лабораториях Россельхознадзора.

Источник: Navneet Kaur et al, Field Trials and Baking Studies of Ultra‐Low Asparagine, Genome Edited (CRISPR/Cas9) and Mutant (TILLING) Wheat, Plant Biotechnology Journal (2026). DOI: 10.1111/pbi.70661