Израильские ученые научили растения производить молочный белок для замены традиционного животноводства

Группа ученых из Еврейского университета в Иерусалиме (HUJI) под руководством профессора Одеда Шосейова совершила прорыв в области молекулярного фермерства. Исследователи успешно модифицировали растения таким образом, чтобы те могли производить бета-казеин — один из важнейших белков коровьего молока, отвечающий за его питательную ценность, текстуру и способность к образованию сырного сгустка. Результаты научной работы были недавно опубликованы в журнале Frontiers in Plant Science.

В качестве первичной лабораторной модели исследователи использовали резуховидку Таля (Arabidopsis thaliana). Ученые внедрили в семена растения генетическую конструкцию, состоящую из бычьего бета-казеина, связанного с олеозином — белком, удерживающим масло в семенах. В ходе эксперимента обнаружилось, что синтезированный белок накапливается в неожиданных участках растительных клеток. Профессор Шосейов отметил, что биологические системы оказались гораздо сложнее, чем предполагалось изначально, и этот процесс открывает новые возможности для эффективного производства животных белков.

Основной целью ученых является перенос этой технологии на сафлор красильный (Carthamus tinctorius). Выбор этого растения обусловлен его высокой масличностью и концентрацией белка, которые в десять раз превышают показатели обычного молока. Использование сафлора позволит значительно упростить логистику: вместо перевозки скоропортящегося жидкого молока в цирестернах можно будет транспортировать сухие семена, которые могут храниться на складе до одного года при комнатной температуре.

По словам профессора Шосейова, данный подход экономически выгоднее традиционной ферментации, которая уже используется для синтеза молочных белков. Согласно расчетам, производство и экстракция белков из растений обходится до 100 раз дешевле, чем промышленные процессы с применением микроорганизмов. Это делает технологию крайне перспективной с точки зрения экологической устойчивости и снижения выбросов парниковых газов, связанных с животноводством.

На текущий момент исследовательская команда активно ведет переговоры с Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA). Ученые прогнозируют, что выход на коммерческий этап производства возможен в течение ближайших 18–24 месяцев. Главной задачей остается адаптация данной методики пищевой промышленностью для создания новых нутритивно ценных и экологически безопасных продуктов питания.