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儀器聚焦丨熱點(diǎn)重點(diǎn)大盤點(diǎn) 儀器行業(yè)本周要點(diǎn)速遞（2025年第23期）
儀器行業(yè)本周要點(diǎn)速遞（7月14-7月18日）。[詳細(xì)]
維生素D缺乏？來吃個(gè)基因編輯西紅柿吧
——英國(guó)科學(xué)家使用CRISPR基因編輯技術(shù)改造出富含維生素D的西紅柿
2022年05月26日 08:56:33
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：吳吳吳 點(diǎn)擊量：4987
曬太陽沒法滿足自身維生素D需求又不想吃藥的時(shí)候，基因編輯西紅柿可以幫忙。
【化工儀器網(wǎng) 時(shí)事熱點(diǎn)】維生素D能夠促進(jìn)鈣和磷的吸收，在促進(jìn)皮膚細(xì)胞生長(zhǎng)和免疫調(diào)節(jié)中也有著重要作用，缺乏維生素D會(huì)導(dǎo)致佝僂病、軟骨病、骨質(zhì)疏松等疾病，它是人體內(nèi)必不可少的維生素之一。
目前已知的維生素D有十多種，其中維生素D2和D3最為重要。維生素D3由人皮下的7-脫氫膽固醇（7-DHC）經(jīng)紫外線照射而成，也就是說，人體可以通過曬太陽合成維生素D3。然而人體通過在自然狀態(tài)下照射紫外線合成的維生素D并不能滿足人體正常需求，因此人體維生素D的主要來源還是靠飲食或者藥物補(bǔ)充。
基因編輯技術(shù)是指利用主要是通過基因編輯工具CRISPR-Cas9來對(duì)動(dòng)植物的都一段具有特定功能的基因進(jìn)行修改(敲除或增加)，科學(xué)家能夠通過基因編輯改變動(dòng)植物的生理性狀。因此，從理論上來說，科學(xué)家可以通過基因編輯改造出富含維生素D的基因編輯作物，滿足人體對(duì)于維生素D的需求。
近日，英國(guó)諾里奇研究園的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)就利用CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)改造出了一種富含維生素D的西紅柿，通過這種技術(shù)科學(xué)家讓每個(gè)西紅柿的維生素D含量相當(dāng)于兩個(gè)雞蛋或28克的金槍魚中的維生素D含量。該篇題為Biofortified tomatoes provide a new route to vitamin D sufficiency的研究論文發(fā)表在《Nature》子刊《Nature Plants》上。
論文
第二段中我們提到，人體中含有的7-DHC經(jīng)過紫外線照射能夠合成維生素D，在西紅柿等一些植物的葉子和未成熟果實(shí)中也存在7-DHC，只不過番茄中的7-DHC在受到紫外線照射后會(huì)轉(zhuǎn)化為糖苷生物堿(SGA)而非維生素D。
因此，科學(xué)家們想要通CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)敲除相關(guān)的基因來阻止7-DHC向SGA轉(zhuǎn)化，讓7-DHC在植物中積累，再使積累的7-DHC通過照射紫外線的方式轉(zhuǎn)化為維生素D。
在實(shí)驗(yàn)后科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，西紅柿果實(shí)和西紅柿葉片中的維生素D含量都大幅增加，一個(gè)中等大小的西紅柿中的維生素D含量就達(dá)到了每日建議攝入維生素含量的20%。而西紅柿葉片中的維生素D也沒有浪費(fèi)，可以加工成為維生素D補(bǔ)充劑。
下一步，該技術(shù)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)將轉(zhuǎn)移到田間開展，目前該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)獲得了英國(guó)相關(guān)部門的許可，預(yù)計(jì)第一批西紅柿將于6月成熟。
然而，英國(guó)向來以多雨、缺乏日照著稱，這也就意味著基因編輯西紅柿的田間實(shí)驗(yàn)可能會(huì)由于紫外線照射不足而失敗。據(jù)了解，該研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)向日照時(shí)間較長(zhǎng)的意大利提出在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行田間實(shí)驗(yàn)的申請(qǐng)，但等待監(jiān)管許可還需要兩年的時(shí)間。
寫到這里，小編突然明白為什么是英國(guó)團(tuán)隊(duì)在想方設(shè)法來獲得維生素D了！
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