Lihan maku salaatissa: myoglobiinia lehtikasveissa kokeiltu

Kuvittele purevasi lehteä, joka tuoksuu kevyesti grillatulta pihvilta. Outoa? Ehkä. Toteutettavissa? Tutkijat ovat yhä lähempänä sitä.

Imperial College Londonin tutkijat ottivat myoglobiinigeenin (rautapitoinen proteiini, joka antaa lihalle punaisen värin ja suuren osan sen mausta) ja siirsivät sen kasvien kloroplasteihin. He aloittivat tupakasta ja siirsivät saman tempun myöhemmin salaattiin. Tekniikassa käytettiin geenipyssyä toimittamaan sian myoglobiinigeeni suoraan kloroplasteihin, fotosynteesin koneisiin kasvisoluissa. Kloroplastit kantavat yhä jälkiä bakteeriperimästään, ja tämä perintö tekee niistä poikkeuksellisen hyviä pieniä proteiinitehtaita.

Geenimuunneltu salaatti tuotti myoglobiinia noin 0,08 prosenttia kuiva-ainepainostaan. Se on alhaisempi taso kuin eläinlihassa, mutta se ei kerro koko totuutta. Kasvit ovat paljon tehokkaampia muuttamaan auringonvaloa, vettä ja maata syötäväksi massaksi kuin karjatalous. Proteiinin tuotolla hehtaaria kohden laskettuna luvut näyttävätkin paljon tasapainoisemmilta, jolloin kasvipohjainen proteiini voi olla kilpailukykyinen vaihtoehto kestävyystavoitteiden kannalta.

Miksi myoglobiini on tärkeä? Siksi, että se tekee muutakin kuin värjää lihan punaiseksi. Se sitoo heemiä, rautapitoista molekyyliä, joka vaikuttaa suolaiseen makuun ja suutuntumaan. Lisää myoglobiinia kasvipohjaiseen burgeriin, et vain muuta ulkonäköä, vaan myös aromia, rakennetta ja ravitsemuksellista rautapitoisuutta. Tiimin analyysin mukaan kasveissa tuotettu myoglobiini on rakenteellisesti erottamatonta eläinperäisestä muodosta, joten sitä voitaisiin käyttää ainesosana parantamaan makua ja ravintoarvoa vaihtoehtoproteiinituotteissa.

Kaikki ei kuitenkaan toiminut täydellisesti. Varhaiset testit osoittivat, että kasveissa tuotettu myoglobiini sitoi heemiryhmää heikommin kuin sama proteiini, joka oli valmistettu geenimuunnelluissa bakteereissa. Miksi näin tapahtuu, on vielä avoin kysymys. Se voi liittyä siihen, miten kloroplastit taittavat ja käsittelevät proteiinia, solujen kemiaan heemin ympärillä tai hienovaraisiin jälkikäsittelymuutoksiin, joita kasvit tekevät eri tavoin kuin mikrobit.

On ympäristöperusteita kasviproduktion puolesta. Proteiinin kasvattaminen lehdissä kuluttaa huomattavasti vähemmän vettä ja tuottaa vähemmän kasvihuonekaasuja kuin nautojen kasvattaminen. Ja siirtämällä geeni kloroplastien DNA:han kasvin ytimen sijaan tutkijat rajoittavat yhtä suurta ekologista huolta, geenin leviämistä siitepölyn mukana, koska kloroplastigeenit siirtyvät useimmissa viljelykasveissa harvoin siitepölyn välityksellä.

Mutta julkinen hyväksyntä on edelleen jyrkkä haaste. Monet kuluttajat suhtautuvat varauksella geenimuunneltuihin elintarvikkeisiin, ja ajatus lihageeneistä salaatissa saattaa hämmentää monia. Tieteelliset esteet ja sosiaalinen vastustus ovat molemmat asioita, jotka erottavat laboratoriotyön ja kauppojen hyllyt.

Tämä ei ole mikään kaikkivoipa ratkaisu, mutta se on oivaltava uusi työkalu kestävämmän proteiinin etsinnässä.

Koko tutkimus on julkaistu lehdessä Frontiers in Plant Science, ja eteenpäin johtava tie vaatii lisää biokemiallista tutkimustyötä sekä avoimia keskusteluja yleisön kanssa siitä, mitä haluamme lautasillemme.