Traduzido de Science Daily
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Desde os tempos antigos, culturas em todo o mundo extraem óleo vegetal de plantas para uso como alimento e combustível. Alguns óleos vegetais têm benefícios importantes para a saúde, como reduzir os níveis de colesterol e diminuir o risco de doenças cardiovasculares.
Mas há um problema: os óleos vegetais são tradicionalmente extraídos de frutas ou sementes, e o processo de extração geralmente leva ao descarte do restante da planta no processo. Agora, Jay Thelen, professor de bioquímica da Universidade de Missouri, encontrou uma maneira de aumentar a produção de triacilglicerol, o principal componente do óleo vegetal, nas folhas das plantas, uma técnica que poderia permitir aos produtores colherem óleo de grandes quantidades. , plantas com folhas que também têm outros usos. O sorgo, por exemplo, uma fonte global de grãos valorizada por suas qualidades resistentes à seca, poderia ter uma função dupla como fonte de óleo vegetal, criando uma safra mais eficiente e valiosa.
Thelen e Yajin Ye, um pós-doutorado no laboratório de Thelen em MU, usaram a ferramenta de edição de genes CRISPR para “eliminar” uma família de genes que descobriram ser responsáveis por regular a produção de ácidos graxos nas folhas de Arabidopsis. , uma planta que é usada regularmente. por pesquisadores para estudar a bioquímica vegetal. Os resultados foram publicados recentemente na revista Comunicações da natureza.
“Sabemos que as plantas sintetizam ácidos graxos quando recebem luz”, disse Thelen, que tem duas nomeações na Faculdade de Agricultura, Alimentos e Recursos Naturais e no Centro de Bond para Ciências da Vida. “Este estudo nos ensinou que existem três proteínas que restringem esse processo nas folhas, e que podemos desligar seus genes cognatos usando CRISPR. Isso libera a planta para produzir maiores quantidades de triacilglicerol nas folhas, em vez de apenas na semente.”
Thelen disse que este método pode levar a uma produção mais alta e mais barata de óleos vegetais, e a possibilidade de uso duplo para culturas folhosas como sorgo e soja poderia representar menos carga para produzir uma semente com maior teor de óleo. Essa carga muitas vezes tem consequências indesejáveis, incluindo uma diminuição na proteína, que é o principal alimento da soja. Seu laboratório está agora em processo de testes adicionais do método em culturas para confirmar sua viabilidade.
Fome de pesquisa
Se alguém parecia disposto a fazer essa descoberta, era Jay Thelen. Vinda da pequena cidade de Seward, Nebraska, Thelen tem feito pesquisas científicas seriamente desde o colégio, mais de três décadas atrás, quando se viu na sala de aula de Jim Landon, um professor de ciências de renome nacional com um estilo não ortodoxo. .
“Saímos da sala de aula e fizemos experimentos ecológicos em reservas naturais”, disse Thelen. “Fizemos excursões, ajudamos nos estudos de espécies invasoras e até ajudamos nas escavações pré-históricas. Descobrimos ossos de mastodontes. Foi realmente chocante.”
Landon colocou Thelen sob sua proteção e a convidou para participar de pesquisas de nível universitário na Universidade de Nebraska durante o verão e, ocasionalmente, nos fins de semana durante o ano letivo. Landon, agora na casa dos setenta anos e se aposentando no estado de Washington, lembra-se claramente de seu ex-aluno.
“Jay era um ótimo garoto; muito curioso”, disse Landon. “Lembro-me de quando ele foi escolhido para apresentar sua pesquisa na 40ª Feira Internacional de Ciência e Engenharia em Pittsburgh, em 1989. Apenas alguns alunos de Nebraska, Kansas e Oklahoma foram selecionados, e ainda posso vê-lo ali fazendo sua apresentação. No colégio, quando os atletas às vezes levam toda a glória, foi ótimo ver Jay tomar a iniciativa de investigar e ainda melhor ver essa iniciativa recompensada. “
O professor e o aluno seguiram carreiras diferentes, mas ainda conversam de vez em quando, refletindo o impacto que cada um teve sobre o outro. Thelen credita Landon por despertar seu fascínio pela ciência, enquanto Landon fala generosamente sobre como alunos como Thelen nutriram sua paixão pelo ensino ao longo de suas carreiras.
“Estou surpreso com o que as crianças que ensinei realizaram”, disse Landon. “Para que a pesquisa de Jay seja publicada em uma revista de prestígio como Comunicações da natureza, Eu estou muito orgulhoso. “
Apesar de seu sucesso, Thelen não tem planos de desacelerar quando se trata da pesquisa que alimenta seu amor pela ciência.
“Para mim, entender como o metabolismo das plantas é regulado é uma coceira para coçar”, disse Thelen. “As plantas são as fábricas ‘verdes’ originais para a produção de alimentos, matérias-primas químicas e combustíveis. Descobrir novas limitações metabólicas e aproveitar essas descobertas para nos ajudar a nos adaptar a um planeta em aquecimento, isso é algo que me motiva, e ainda Há muito o que fazer. . “
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