“基因沉默”讓美轉(zhuǎn)基因蘋(píng)果切開(kāi)三周不變色

“基因沉默”讓美轉(zhuǎn)基因蘋(píng)果切開(kāi)三周不變色

北極蘋(píng)果會(huì)在切開(kāi)三周后不變色，為什么？“蘋(píng)果細(xì)胞中的葉泡中含有一些不尋常的有機(jī)物——多酚類(lèi)，細(xì)胞器葉綠體和線粒體中則含有多酚氧化酶。正常情況下兩者分處不同場(chǎng)所，不會(huì)相遇。”中科院遺傳與發(fā)育研究所生物學(xué)研究中心高級(jí)工程師姜韜說(shuō)，當(dāng)蘋(píng)果被切開(kāi)或細(xì)胞受損，多酚氧化酶與多酚類(lèi)就會(huì)相遇，這時(shí)前者就利用空氣中的氧氣，把多酚類(lèi)氧化生成醌類(lèi)物質(zhì)，然后經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)，顏色變得越來(lái)越重，由淺褐變?yōu)樽厣?研究人員通過(guò)一種叫“基因沉默”的技術(shù)，在多酚氧化酶基因表達(dá)活性不變的情況下，使控制多酚氧化酶的合成模板mRNA的量得到降低，從而減少了多酚氧化酶的量。

“蘋(píng)果的細(xì)胞內(nèi)多酚氧化酶的‘生產(chǎn)’分為三個(gè)關(guān)鍵階段，第一個(gè)是基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄階段，這個(gè)階段產(chǎn)生出多酚氧化酶的mRNA模板；第二個(gè)是轉(zhuǎn)錄后的多酚氧化酶mRNA的數(shù)量穩(wěn)定階段；第三個(gè)階段是按照模板制造出最終的多酚氧化酶。”姜韜說(shuō)。他解釋?zhuān)盎虺聊奔夹g(shù)不直接抑制基因產(chǎn)生mRNA的量，而是在第二個(gè)階段降解掉其中的90%，這樣就剩下10%的mRNA模板用于第三個(gè)階段蛋白質(zhì)酶分子的合成了，隨著蛋白產(chǎn)物大幅降低，蘋(píng)果切口的褐變過(guò)程就會(huì)比非轉(zhuǎn)基因的慢很多。