คณะนักวิทยาศาสตร์ของจีนได้ใช้เทคนิคปรับแก้ยีนเพื่อพัฒนาข้าวพันธุ์ใหม่ที่สามารถผลิตโคเอนไซม์คิว10 (CoQ10) เพื่อให้ผู้บริโภคได้รับสารอาหารที่มีประโยชน์ต่อหัวใจ

โคเอนไซม์คิว10 เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่ร่างกายมนุษย์สามารถผลิตได้เองและจำเป็นต่อสุขภาพโดยรวม โดยเฉพาะสุขภาพหัวใจ แต่ความสามารถผลิตสารต้านอนุมูลอิสระที่ละลายในไขมันได้ชนิดนี้จะลดลงเมื่ออายุเพิ่มขึ้น ทำให้การเพิ่มสารอาหารจะเป็นประโยชน์ ส่วนพืชอาหารจำพวกธัญพืช เช่น ข้าว รวมถึงผักและผลไม้บางชนิด จะสังเคราะห์โคเอนไซม์คิว9 (CoQ9) เป็นหลัก

การพัฒนาข้าวพันธุ์ใหม่ที่สามารถผลิตโคเอนไซม์คิว10 (CoQ10) ภาพจาก Xinhua

หลังจากวิเคราะห์วิวัฒนาการของความแปรผันทางธรรมชาติในเอนไซม์โคเอนไซม์คิว1 (Coq1) จากพืชบกมากกว่า 1,000 สายพันธุ์ และใช้เทคนิคการเรียนรู้ของเครื่อง (ML) แล้ว คณะนักวิจัยได้ใช้การปรับแต่งยีนมาดัดแปลงกรดอะมิโนหลัก 5 ตัวของเอนไซม์โคเอนไซม์คิว1 ในข้าว เพื่อสร้างข้าวพันธุ์ใหม่ที่สามารถสังเคราะห์โคเอนไซม์คิว10 โดยปริมาณโคเอนไซม์คิว10 ที่เพิ่มขึ้นไม่มีผลกระทบต่อผลผลิตข้าว

นอกจากนั้นการศึกษานี้ยังเป็นตัวอย่างของการใช้คลังข้อมูลขนาดใหญ่ (big data) และปัญญาประดิษฐ์ (AI) มาช่วยเหลือการปรับปรุงพันธุ์พืช ซึ่งนอกจากการศึกษานี้แล้ว มีการศึกษาลักษณะคล้ายกันที่สามารถพัฒนาข้าวสาลีพันธุ์ใหม่ด้วย

อนึ่ง ทีมนักวิจัยของการศึกษานี้ประกอบด้วยคณะนักวิจัยจากศูนย์ความเป็นเลิศทางวิทยาศาสตร์พืชเซลล์โมเลกุล/ศูนย์วิจัยเซี่ยงไฮ้ เฉินซาน และสถาบันพันธุศาสตร์และชีววิทยาการพัฒนาในกรุงปักกิ่ง ซึ่งทั้งหมดสังกัดสถาบันบัณฑิตวิทยาศาสตร์จีน โดยมีการเผยแพร่ผลการศึกษาผ่านวารสารเซลล์ (Cell) ฉบับออนไลน์ เมื่อวันศุกร์ที่ 14 ก.พ. ที่ผ่านมา

อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS

แหล่งข้อมูลอ้างอิง : Xinhua, english.genetics.cas

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

สรุปประเด็นให้โดย Generative AI

ช่วยบำรุง “หัวใจ” ! จีนพัฒนา “พันธุ์ข้าว” ผลิตสารต้านอนุมูลอิสระ