ГМ-томаты научились накапливать провитамин D3
Модификация генома томата, которая заблокировала экспрессию 7-дегидрохолестеринредуктазы, привела к накоплению в них провитамина D — 7-дегидрохолестерина. После облучения мутантных плодов ультрафиолетом содержание витамина D3 в одном спелом красном томате достигло 20 процентов от суточной потребности человека. Исследование опубликовано в журнале Nature Plants.
У многих витаминов есть биохимические предшественники — провитамины. Чтобы стать полноценными, провитамины проходят через ряд биохимических реакций. Так, предшественник витамина D3 — 7-дегидрохолестерин — при воздействии ультрафиолета превращается в коже в полноценный витамин D3. Однако продуктов такого синтеза обычно не хватает, чтобы покрыть потребности организма в витамине, поэтому основным источником как провитамина, так и витамина D считается полноценное питание.
На данный момент в мире насчитывается около миллиарда человек, у которых наблюдается недостаточность витамина D, и, как считают эксперты, в будущем это число будет только увеличиваться из-за ограниченного доступа к продуктам питания. Известно, что растения не считаются богатым источником витамина D3 (в отличие от рыбы или мяса), а грибы и дрожжи способны синтезировать лишь витамин D2, который обладает меньшей биоактивностью по сравнению с витамином D3.
Известно, что 7-дегидрохолестерин содержится в листьях томатов, но он не накапливается в них. Он служит промежуточным звеном в образовании стероидных гликоалкалоидов: томатинов в зеленых плодах и эскулеозидов в спелых плодах. Однако тот факт, что для образования этих гликоалкалоидов существует дублирующий путь, в котором принимают участие фитостерол и брассиностероиды, позволяет выдвинуть гипотезу о том, что возможно переключить синтез гликоалкалоидов с метаболизма 7-дегидрохолестерин (тем самым увеличив его накопление) на резервные биохимические пути.