앤디 색스 / 게티 이미지
핵심 사항
- 밀과 땅콩과 같은 식품의 알레르겐 수를 줄이기 위해 과학자들은 알레르기 단백질을 생성하는 유전 암호를 유 전적으로 수정하고 있습니다.
- 이 과정에는 밀에 글루텐을 포함하는 것과 같은 알레르기 단백질을 제거하는 과정이 포함됩니다.
- CRISPR 기술을 통해 과학자들은 식물의 유전자 코드를 변경하여 알레르겐을 제거 할 수 있습니다.
미국에서는 성인 10 명 중 1 명, 어린이 13 명 중 1 명은 식품 알레르기를 가지고 있으며 그 수가 증가하고 있습니다. 미국 농무부 (USDA)에 따르면
문제를 완화하기 위해 과학자들은 더 적은 알레르겐을 생성하도록 식물을 유전자 변형하여 근원을 찾고 있습니다.사우스 캐롤라이나의 Clemson University의 분자 육종 조교수 인 Sachin Rustgi 박사는 밀의 글루텐 함량을 줄여 셀리 악병과 글루텐에 민감한 사람들이 더 먹을 수 있도록하기 위해 노력하고 있습니다. 그는 11 월에 열린 2020 ASA-CSSA-SSSA 연례 회의에서 팀의 연구 결과를 발표했습니다.
인도에서 자란 Rustgi는 사람들이 옥수수로 만든 빵이 아닌 밀빵을 자주 먹는 따뜻한 계절에“여름 설사”를 경험 한 지역 사회의 사람들을 회상합니다. 최근까지 전문가들은이 현상을 광범위한 소아 지방 변증과 글루텐 무감각에 기인하기 시작했습니다. 그는 저자 극성 밀 품종을 만들어 사람들이 값 비싼 의약품 없이도 밀 제품을 소비 할 수 있기를 희망합니다.
"만약 우리가 음식을 개선 할 수 있고 그것이 일종의 질병을 줄이는 데 도움이된다면, 제 생각에는 실제로 약이나 그런 것을 찾는 것보다 쉬운 해결책이라고 생각합니다. 왜냐하면 그것이 생활비와 비슷하기 때문입니다."라고 Rustgi는 말합니다. .
노스 캐롤라이나에 본사를 둔 식품 기술 회사 인 IngateyGen의 설립자이자 수석 과학자 인 Hortense Dodo 박사는 저자 극성 땅콩을 설계하기 위해 수십 년 동안 노력해 왔습니다. 그녀는 땅콩 알레르기가있는 사람들이 "매우 스트레스가 많은 삶"을 살고 있음을 인식하고 그녀의 작업이 식품 알레르기와 관련된 일부 문제를 완화 할 수 있기를 희망한다고 말합니다.
"우리는 땅콩에 알레르기가있는 아이가있을 때 가족에 대한 긴장, 무서운 두려움 및 감정을 완화 할 수있는 새로운 해결책을 찾고 싶습니다."라고 Dodo는 Verywell에게 말합니다.
이것이 당신에게 의미하는 것
연구자들은 소비에 안전한 것으로 입증 된 여러 알레르겐 프리 작물을 성공적으로 만들었습니다. 그러나 이러한 작물은 규제 기관의 긴 승인 절차를 거쳐야하며 상업 시장에서 실행 가능한 것으로 입증되어야합니다. 전문가들은 알레르겐이없는 식품이 상용화되면 소비자가 제품을 이해할 수 있도록 적절한 라벨을 부착하는 것이 중요 할 것이라고 말합니다.
더 안전한 공장 설계
누군가가 땅콩과 같은 음식을 견디지 못할 때, 사람들은 종종 단순히 "땅콩 알레르기"가 있다고 말합니다. 그러나 이러한 무감각 성은 식물에있는 하나 또는 여러 개의 알레르기 성 단백질에 기인한다고 Dodo는 말합니다. 예를 들어 땅콩에는 알레르기 반응을 일으키는 16 개의 단백질이 있습니다.
저자 극성 땅콩 식물을 개발하기위한 노력의 일환으로 Dodo의 연구팀은 유전자 편집 기술을 사용하여 일부 작은 알레르겐이 남아 있지만 주요 알레르겐을 제거했습니다.
"우리는 주요 알레르겐에 초점을 맞춘 작업을 시작했습니다."라고 Dodo는 말합니다. "우리는 전반적인 알레르기 유발 성이 현저히 낮은 땅콩 식물을 가지고 있습니다."
알레르기를 일으키는 작물을 유 전적으로 변형하려는 초기 노력에는 RNA 간섭 (RNAi)이라는 기술이 사용되었습니다. 이 기술을 사용하려면 과학자가 다른 식물의 RNA 조각을 수정하려는 유전자 코드에 연결해야합니다. Rustgi는 그의 팀이 RNAi를 사용하여 알레르기 반응을 일으키는 글루텐 단백질의 "마스터 조절 자"역할을하는 유전자를 표적으로 삼고 제거했다고 말했습니다.
그런 다음 2012 년에 연구원들은 CRISPR로 알려진 CRISPR-Cas9라는 도구를 사용하여 DNA 섹션을 자르고 해당 섹션의 코드를 변경할 수 있음을 보여주었습니다. CRISPR을 통해 과학자들은 유전자 코드의 어느 부분을 정확히 찾을 수 있습니다. 그들은 변화를 원하고 이물질로부터 RNA를 도입하지 않고도 그렇게 할 수 있습니다.
"CRISPR은 유전자의 대체 버전을 도입하여 실제로 점 돌연변이를 만들 수 있습니다."라고 Rustgi는 말합니다. "즉, 소개하는 것이 아니라 자연스럽게 존재하는 것을 변경하는 것입니다."
CRISPR을 사용하여 편집 한 식물은 이전 RNAi 기술을 사용하는 식물보다 더 빨리 승인 될 수 있습니다. Dodo는 "[CRISPR]은 더 강력하고 정확한 기술입니다. 규제 측면에서 제품을 미국 시장에 출시하는 것이 훨씬 쉽습니다."라고 말합니다.
소비자에게 호소
작물 과학자들에게 수입 된 유전자 정보를 사용하는 유전자 변형 생물체 (GMO)와 기존 유전자가 변경된 생물체를 구분하는 것은 소비자에게 변형 식품이 안전하다는 확신을주는 데 중요합니다. 2016 년 퓨 리서치 센터 여론 조사에 따르면 응답자의 39 %는 유전자 변형 식품이 건강에 좋지 않다고 답했으며 10 %만이 그러한 식품이 건강에 좋다고 답했습니다.
Rustgi는 GMO 밀을 기꺼이 시도하는 미국에 글루텐에 민감한 사람들이 많지만 전 세계 많은 국가의 소비자, 특히 문맹률이 낮은 소비자는 유전자 변형 식품에 회의적 일 수 있다고 말합니다. 미국산 밀이 너무 많이 수출되기 때문에 Rustgi는 항 알레르겐 밀이 아직 상업적으로 실행 가능한 것으로 입증되지 않았다고 말합니다.
Rustgi는“우리로부터 수입하는 사람들이보고 싶지 않은 것을 실제로 가지고있어 수출을 위험에 빠뜨리고 싶지 않습니다. "우리가 수출하는 국가에서 더 많은 사람들이 글을 읽을 수있게 될 것이므로 이러한 변화를 보게 될 것입니다."
아직 시장에는 유전자 변형 밀 제품이 없습니다. FDA (Food and Drug Administration) 및 USDA의 승인을 얻는 것은 길고 비용이 많이 드는 과정 일 수 있으며 일부 소비자는 GMO 밀이 실제로 글루텐 민감성을 증가 시킨다는 오해를 가질 수 있습니다.
저자 극성 작물이 측정하는 방법
연구에 따르면식이 섬유의 공급원은 강력한 장내 미생물 군집을 구축하고 유지하는 데 중요합니다. 장에있는 유익한 박테리아와 다른 종은 밀의 섬유질과 같은 프리 바이오 틱스를 먹습니다.
Rustgi는 밀에서 글루텐을 제거함으로써 식물은 영양가를 거의 또는 전혀 잃지 않는다고 말합니다. 그러나 글루텐은 많은 제빵 제품의 구조와 씹는 맛을 만드는 데 필수적입니다.
글루텐은 세 종류의 알레르겐 단백질로 구성되어 있습니다. 베이킹에 가장 중요한 물질 인 고분자 글루 테닌은 일반적으로 체강과 글루텐에 민감한 사람들에게 안전하다고 생각됩니다. 주요 알레르겐을 제거하고 밀가루에 고분자 글루 테닌을 유지함으로써 Rustgi의 팀은 저자 극성을 발견했습니다. 밀가루는 변형되지 않은 밀가루와 비슷한 결과를 나타 냈습니다.
"그것은 쌀로 생산되는 것보다 더 좋은 합리적인 품질의 빵으로 구울 수 있습니다."라고 그는 말합니다.
3 년간의 현장 테스트 후, Dodo는 알레르겐이 감소 된 땅콩은 상업용 땅콩과 비교했을 때 맛이나 성장면에서 큰 차이를 보이지 않았다고 말했습니다.
Rustgi와 Dodo는 항 알레르겐 식품이 소비자 시장에 출시 될 때 명확한 라벨링이 중요 할 것이라고 강조합니다. 다양한 밀이나 땅콩에 알레르기 항원이 없다고 단순히 주장하는 것보다 사람들이 식품에 포함 된 단백질과 누락 된 단백질을 정확히 알아야하기 때문에 Rustgi는 말합니다.
두 연구원은 가능한 한 알레르겐이없는 식물을 계속 개발하기를 희망한다고 말합니다.
Dodo는 "다른 그룹이나 다른 실험실에서 다른 도구 나 기술을 사용하고 있습니다.하지만 전반적으로 모든 사람들이 알레르기 문제에 대한 해결책을 가져 오는 데 관심이 있다고 생각합니다."
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