O instituto de pesquisa do Reino Unido financiado pelo BBSRC, Rothamsted Research, recebeu permissão do Defra para realizar uma série de testes de campo com trigo que teve seu genoma editado. Os experimentos baseados em Hertfordshire serão os primeiros testes de campo de trigo editado com repetições palíndrômicas curtas regularmente interespaçadas (CRISPR) , em qualquer lugar do Reino Unido ou da Europa.
O trigo foi editado para reduzir os níveis do aminoácido natural, asparagina , que é convertido no contaminante de processamento carcinogênico, acrilamida, quando o pão é assado ou torrado. O objetivo final do projeto é produzir trigo com baixíssimo teor de asparagina e não geneticamente modificado (GM).
Durante o desenvolvimento em laboratório, os pesquisadores 'eliminaram' o gene da asparagina sintetase, TaASN2. As concentrações de asparagina no grão das plantas editadas foram substancialmente reduzidas em comparação com as plantas não editadas, com uma linha mostrando uma redução de mais de 90%.
Plano de projeto
O plano é de um projeto de até cinco anos, com término em 2026, com as plantas sendo semeadas em setembro e outubro de cada ano, e colhidas em setembro seguinte. O financiamento está disponível para o primeiro ano e apoio adicional está sendo buscado para os anos subsequentes.
As plantas editadas serão cultivadas ao lado de trigo no qual a síntese de asparagina foi afetada usando o método 'antiquado' de mutação induzida quimicamente.
Esta técnica tem sido amplamente utilizada no melhoramento de plantas desde meados do século 20, mas não é direcionada da maneira que o CRISPR é, e resulta em mutações aleatórias em todo o genoma.
Em contraste, o CRISPR faz pequenas alterações em um gene alvo, neste caso para eliminar esse gene de modo que uma proteína funcional não seja mais produzida a partir dele. O processo envolve inicialmente a modificação genética para introduzir os genes necessários para o processo CRISPR na planta.
Uma vez que a edição tenha sido feita, a parte GM pode ser removida das plantas por métodos convencionais de melhoramento de plantas ao longo de algumas gerações. O maior número de plantas que podem ser cultivadas no campo irá acelerar esse processo.
Edição de genoma
Apesar das diferenças entre a edição de genoma com CRISPR e GM, plantas editadas de genoma são atualmente tratadas da mesma forma que GM sob os regulamentos da UE, essencialmente bloqueando o uso de uma tecnologia que está ganhando aprovação oficial em muitas outras partes do mundo.
A esperança é que a consulta atual do governo do Reino Unido sobre essa questão leve a uma nova legislação no Reino Unido, permitindo que produtos alimentícios editados pelo genoma , cuidadosamente regulamentados, estejam disponíveis para os consumidores.
A notícia deste novo teste provavelmente será bem-vinda pela indústria de alimentos , onde a acrilamida é classificada como um contaminante de processamento que requer monitoramento próximo de acordo com a legislação da UE.
Reduzindo os níveis de asparagina
O líder do projeto, Professor Nigel Halford, disse: “A acrilamida tem sido um problema muito sério para os fabricantes de alimentos desde que foi descoberta em alimentos em 2002. Ela causa câncer em roedores e é considerada 'provavelmente cancerígena' para humanos.
"Ocorre no pão e aumenta substancialmente quando o pão é torrado, mas também está presente em outros produtos de trigo e muitos alimentos derivados de safras que são fritos, assados, torrados ou torrados, incluindo batatas fritas e outros petiscos, batatas fritas, batatas assadas e café .
“Acreditamos que os níveis de asparagina podem ser reduzidos substancialmente no trigo sem comprometer a qualidade do grão. Isso beneficiaria os consumidores, reduzindo sua exposição à acrilamida em sua dieta, e as empresas de alimentos, permitindo-lhes cumprir os regulamentos sobre a presença de acrilamida em seus produtos.
“Essa é uma meta de longo prazo, porém, e este projeto visa avaliar o desempenho das plantas de trigo no campo e medir a concentração de asparagina no grão produzido em condições de campo”.
A cientista do projeto, Dra. Sarah Raffan, acrescentou: "Este novo teste vai agora medir a quantidade de asparagina no grão do mesmo trigo quando cultivado no campo e avaliar outros aspectos do desempenho do trigo, como rendimento e teor de proteína."
