יכולנו לאכול עצים: מדענים הופכים תאית צמחית בלתי אכילה לחטיף עמילני

הפיכת תוצרי לוואי של צמחים לפחמימות ניתנות לעיכול יכולה להאכיל יותר אנשים.

מתישהו, שוב יהיה קיץ ויגיע הזמן לתירס מתוק טרי. בעתיד, אולי תוכל לאכול הכל, קלח והכל.

האפשרות המוזרה הזו היא באדיבותם של כמה מדענים בווירג'יניה טק, שעשו זאת תאית שעברה טרנספורמציה, פולימר בלתי ניתן לעיכול ברובו, לעמילן מועיל וחיוני.

צמחים מייצרים תאית ועמילן, הדומים מבחינה כימית, למטרות שונות מאוד. תאית יוצרת את דפנות התא של רוב הצמחים, האצות ואפילו כמה חיידקים, ואנחנו משתמשים בה לכל דבר, החל מבגדים (כותנה היא כמעט הכל תאית) לנייר ועד אתנול. עמילן הוא מקור האנרגיה של הצמח, והוא גם שלנו, בצורה של דברים טעימים כמו תפוחי אדמה, חיטה ותירס. ההבדל בין השניים הוא שינוי פשוט בקשרי המימן היוצרים את המולקולות.

בעלי חיים כמו פרות וחזירים יכולים לעכל תאית הודות לחיידקים סימביוטיים בדרכי העיכול שלהם, אבל בני אדם לא יכולים. זה חשוב בתזונה שלנו כמקור לסיבים, בכך שהוא קושר יחד פסולת בדרכי העיכול שלנו. י.ה. פרסיבל ג'אנג, פרופסור חבר להנדסת מערכות ביולוגיות בווירג'יניה טק, יצא להפוך אותו למקור מזון.

מכיוון שתאית ועמילוזה הן שרשראות גלוקוז, פשוט תצטרך לארגן מחדש את קשרי המימן שלהם. זה הכל חוץ מפשוט, אם כי בעצם ג'אנג ועמיתיו

השתמשו בכימיה. הם עבדו עם סדרה של אנזימים סינתטיים כדי לפרק את קשרי המימן בחומר צמחי כלשהו שאחרת לא ישמש למאכל, כמו קלחי תירס ועלים. "מפל האנזים" אפשר למולקולות התאית להגדיר מחדש לעמילוז, שהוא סוג של עמילן. מרכיב מרכזי בתהליך זה, מכסה פוליפפטיד מיוחד, נמצא בתפוחי אדמה.

המוצר המתקבל הוא לא בדיוק העתיד של קמח לחם, אבל הוא יכול לשמש כמקור סיבים, או אריזה מתכלה בטוחה למזון, אולי. החלק הנותר של החומר המקורי טופל בחיידקים כדי לייצר צורה של גלוקוז שניתן להשתמש בה לאתנול. התהליך כולו לא דרש שום חום או ריאגנטים כימיים חריגים, מלבד האנזימים עצמם, כך שיהיה קל להתרבות בקנה מידה גדול יותר, אומרים ג'אנג ועמיתיו.

תאית היא הפחמימה הנפוצה ביותר - אכן החומר האורגני הנפוץ ביותר - על פני כדור הארץ, כך שהשימוש בה למזון יכול להיות דרך מצוינת להאכיל מיליוני אנשים, הם טוענים.

"יש צורך דחוף להשתמש בשפע ומתחדש בשאריות חקלאיות ויערות שאינן למזון ובגידולי ביו-אנרגיה ייעודיים שיכולים לגדול על אדמות שוליות ולדרוש תשומות נמוכות", הם כותבים. העיתון מופיע השבוע ב הליכים של האקדמיה הלאומית למדעים.

ההודעה האחרונה בבלוג

כיצד לצפות בדיון הנשיאותי השני אם אין לך טלוויזיה
August 20, 2023

לא שזה יהיה קשה למצוא את זה... הילרי קלינטון קיבלה רשמית את מועמדותה של המפלגה הדמוקרטית לנשיאות בלילה הרביעי של הוועידה הלאומית הדמוקרטית בפילדלפ...

סנדרה גוטיירז ג.
September 06, 2023

סנדרה גוטיירז היא עורכת עשה זאת בעצמך מדע פופולרי. היא מתפרנסת מהפיכת "רגע, אני יכול לעשות את זה!" רגעים שיש לה בזמן גלישה באינטרנט לסיפורים מלאים ...

רכבת כחולה מצמצמת באופן דרמטי את הזיהום
September 06, 2023

המנוע הקטן שיכול היה קטר כחול בהיר וידידותי, שהצליח להתגבר על סיכויים בלתי אפשריים באמצעות כוח רצון מוחלט - אני חושב שלפיכך אני יכול. מנוע הקטר החד...