Đánh thức gen ớt có thể mang lại loại cà chua có vị cay

Một ý tưởng mới vừa phác thảo cách cà chua có thể được điều chỉnh di truyền để tạo ra capsaicinoid, hợp chất cay có trong trái ớt. Các nhà khoa học cho rằng ý tưởng này có thể đặt nền móng hướng tới một cách hiệu quả và dễ dàng hơn để sản xuất hàng loạt capsaicinoid cho mục đích thương mại.

Về lý thuyết, cà chua có thể được chỉnh sửa gen để tạo ra các hợp chất cay giống như trong trái ớt (Ảnh: maxsol7/Depositphotos)

Đề xuất lý thuyết của một nhóm các nhà khoa học quốc tế này cho rằng capsaicinoid có nhiều công dụng dinh dưỡng và thương mại đáng kể. Từ thuốc giảm đau cho tới súng xịt hơi cay, capsaicinoid đang ngày một trở thành một hợp chất thương mại có giá trị. Một phiên bản sửa đổi của hợp chất này gần đây nhất đã chứng minh tác dụng chống béo phì gây được sự chú ý.

Rào cản được các nhà nghiên cứu nêu ra là việc tăng sản lượng cây trồng chứa capsaicinoid đang chứng minh là điều thách thức. Ớt cay khó canh tách khối lượng lớn và thường dẫn tới hàm lượng capsaicinoid không đồng nhất. Do đó, giải pháp có thể là kích hoạt đường dẫn capsaicinoid trong một loại cây dễ trồng hơn như cà chua.

Tác giả chính của đề xuất mới Agustin Zsögön cho biết: “Sửa đổi đường dẫn di truyền capsaicinoid trong cây cà chua có thể làm cho việc sản xuất hợp chất này dễ hơn và ít tốn kém hơn. Chúng ta đã có những công cụ đủ mạnh để sửa đổi bộ gen của bất kỳ loài nào; thách thức là biết gen nào cần sửa và sửa ở đâu.

Đề xuất cho rằng tuy cà chua và ớt đã phân tách về di truyền cách đây trên 19 triệu năm nhưng cà chua vẫn giữ toàn bộ các gen cần thiết để sản xuất capsaicinoid.

“Về lý thuyết, bạn có thể sử dụng các gen này để sản xuất capsaicinoid trong cà chua. Vì chúng ta chưa có dữ liệu chắc chắn về mô hình biểu hiện của đường dẫn capsaicinoid trong trái cà chua nên chúng ta phải thử nhiều phương pháp. Một là kích hoạt tuần tự từng gen ứng viên và xem điều gì sẽ xảy ra, tức là hợp chất nào được sản sinh. Chúng tôi đang thử cách này và vài cách khác”, Zsögön nói.

Các nhà khoa học cũng nêu ra giả thuyết nhiều cách phi thực tế hơn mà cà chua có thể được sử dụng làm “khung sườn” chứa các nhà mày sinh học sản xuất các chất chuyển hóa có giá trị khác. Cà chua có thể được sửa đổi để sản xuất hàm lượng cao một chất tạo màu thực phẩm tự nhiên hoặc có thể được sửa đổi để chứa hàm lượng cực lớn một chất chống oxy hóa quan trọng có tên beta carotene.

Dĩ nhiên, tất cả những cuộc thảo luận về thực phẩm biến đổi gen hoàn toàn vẫn là giả thuyết với tranh luận vẫn còn nóng hổi về cách quản lý thực phẩm chỉnh sửa gen bằng CRISPR. Trong ít thập kỷ qua, nhiều cơ quan quản lý đã thiết lập việc kiểm soát đối với thực phẩm được xử lý thông qua việc bộ sung gen ngoại lai nhưng chỉnh sửa gen bằng CRISPR hiện cho phép một dạng kỹ thuật cây trồng khác.

Bật một gen đã có có khả năng đã bị tắt trong hàng triệu năm, một quá trình được gọi là gây đột biến, không giống với chuyển gen, tức là đưa gen ngoại lai vào một sinh vật. Năm ngoái, Mỹ và EU có quyết định đối lập về cách phân loại những hình thức mới hơn này của thực vật chỉnh sửa gen.

Do đó, tuy triển vọng về một giống cà chua cay sửa đổi gen có thể làm một số hào hứng nhưng thực tiễn vẫn còn một thời gian dài trước khi các sản phẩm như thế có thể lên kệ hàng siêu thị. Trong ngắn hạn, chúng ta vẫn phải trộn thủ công cà chua và ớt lại nhau để làm món nước sốt đỏ cay.