Yenilebilir Miselyumu Et İkamelerine Dönüştürmek İçin CRISPR-Cas9'u Kullanmak

Etin yerini alacak mantar miselyumu

Sığır yetiştirmenin ekolojik ve iklimsel sonuçlarını azaltmak amacıyla laboratuvarlarda et yetiştirmek için son zamanlarda pek çok çaba sarfedildi. Ancak bu çabalar, kısmen yapay bir ortamda et yetiştirmenin maliyeti ve teknik zorlukları nedeniyle şu ana kadar sınırlı sonuçlarla karşılandı.

Bir alternatif, hayvan içermeyen bir et ikamesi yaratmaktır. Bunun ticari olarak işe yaraması için ete ne kadar yakınsa, tadı ve dokusu da tüketicileri ikna etmek o kadar kolay olur.

Şimdiye kadar, Impossible Foods burgerleri gibi ikamelerin çoğu bitki bazlıydı.

Kaynak: Gıdalardan Tasarruf Edin

Ancak gerçek etin hissini ve tadını bitki bazlı alternatiflerle tam olarak kopyalamak zor olmuştur. Vejetaryen ve vegan aşçılar, klasik tariflerde mantarların genellikle et yerine iyi bir alternatif olduğunu biliyor.

Ve araştırmacılar artık mantarları ete daha çok benzeyecek şekilde genetik olarak değiştirmeye çalışıyorlar.

Miselyum Tadının Et Benzeri Hale Getirilmesi

Yerleşik Geleneklerden Faydalanmak

Kaliforniya Berkeley Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, Asya'da yüzyıllardır gıda üretiminde kullanılan bir mantarı/küfü incelediler: Aspergillus oryzaeveya koji kalıbı. Miso, sake ve soya sosu gibi Asya mutfağının önemli parçalarının üretiminde anahtar bileşendir.

Daha önce ekip zaten üzerinde çalışmıştı. Nörospora intermedia, Endonezya'da geleneksel olarak oncom adı verilen temel gıdayı üretmek için kullanılan bir mantar. Bunu tamamen yeni bir yemek yaratmak için kullandılar:

 "Güzel, çarpıcı turuncu renkli bir yulaf lapası yapmak için yalnızca üç bileşenden (pirinç, su ve mantar) oluşan bir süreç geliştirdik"

Mantarların miselyumunu kullanmak ete kıyasla birçok avantaj sağlayabilir. Mantarların çoğu, hem bitkilerden hem de etten daha sağlıklı gıdalardır; kanser önleme, kardiyovasküler hastalıklar, metabolik bozukluklar vb. üzerinde olumlu etkileri vardır.

Ayrıca tarımsal atıklar, odun vb. gibi organik maddeleri yenilebilir gıdalara dönüştürme konusunda da oldukça verimlidirler.

Son olarak, bitki bazlı ikamelerin aksine miselyum, kapsamlı işleme, protein saflaştırma veya içerik ilavesine gerek kalmadan doğrudan et benzeri köfteler haline getirilebilir. Bunun yerine gereken tek işlem, öğütme ve pişirme öncesinde biyokütledeki fazla sıvının uzaklaştırılmasıdır.

Yeni Yiyecekler Yaratmak İçin CRISPR'ı Kullanmak

CRISPR-Cas9 şimdilik çoğunlukla gen terapisi bağlamında tartışılıyor ve ilk tedavi 2023'ün sonunda onaylanıyor, bu da makalemizde tartıştığımız bir konu.FDA Tarafından Onaylanan Orak Hücre Hastalığı Gen Tedavileri, CRISPR/Cas9 Teknolojilerinin Potansiyelini Vurguluyor anlayışının sonucu olarak, buzdolabında iki üç günden fazla durmayan küçük şişeler elinizin altında bulunur.

CRISPR, bir organizmanın genetik yapısının eklenmesini veya değiştirilmesini gerektiren diğer birçok uygulama için kullanılabilir. ekibi Jay Keasling Berkeley'de koji küfünün tadının gerçek et gibi olmasını sağlamak için CRISPR-CAs9'u kullanarak bir dizi genetik modifikasyon yapmaya başladı:

• Küfün, ete rengini ve lezzetini veren heme adı verilen (HEMoglobin'deki gibi) büyük miktarda bir molekül üretmesini sağladılar.
• Daha sonra, yalnızca mantarlarda bulunan ve kardiyovasküler sağlık yararlarıyla ilişkilendirilen bir antioksidan olan ergotionin üretimini eklediler.

Kaynak: Nature.com

Bunun sonucunda kırmızımsı mantarlar ortaya çıktı; bu mantarlar, su içeriğinin bir kısmı çıkarıldığında burger köftesi haline getirilebiliyor ve aynı şekilde kızartılabiliyor.

Kaynak: Nature.com

Yenilebilir miselyum CRISPR araç seti bilimsel makalede ayrıntılı olarak açıklanmaktadır:Modüler bir sentetik biyoloji araç seti kullanılarak gelişmiş besin değeri ve duyusal çekicilik için biyolojik olarak tasarlanmış yenilebilir miselyum” Nature Communication'da yayınlandı.

İçinde, değiştirilmiş koji küfünün "mantar miselyumunda en yüksek hücre içi heme seviyelerine ve filamentli mantarlarda hem biyosentez mühendisliğinin nadir bir örneğine" sahip olduğunu açıklıyorlar.

Miselyum Bazlı Et Yapmanın Sonraki Adımı

Amaçlanan sonuçlara yakın olsa da koji kalıbı köftesi henüz mükemmel değil. Araştırmacılar şimdiden onu ete daha da benzer hale getirmek için sonraki adımlara bakıyor:

• Miselyum lifini uzatarak dokuyu iyileştirir, böylece yemek yerken daha et benzeri bir his verir.
• Lipid bileşimini geliştirerek, hem daha sağlıklı hem de ağızda daha hoş olmasını sağlar.
• Reishi, shiitake, aslan yelesi, maitake vb. gibi geleneksel tıpta kullanılan tıbbi mantarların sağlığa faydalarının anahtarı olan fonksiyonel bileşenlerin konsantrasyonunu daha da eklemek veya arttırmak.

Bu araştırma için geliştirilen CRISPR araç seti, diğer yenilebilir mantarlara da uygulanabilir; bu tür mantarlar, insanlar tarafından uzun bir tüketim geçmişine ve bilinen bir kimyasal, besinsel ve güvenlik profiline sahip olduğundan daha egzotik veya endüstriyel türlere tercih edilir.

Miselyum Bazlı Et İkamesi Satan Firmalar

1. Et yiyin

Şirket, miselyum bazlı et ikamesi üretmek için genetiği değiştirilmemiş miselyum kullanıyor.

Kaynak: et

Yangınların ardından kalan yanık alanlarda doğada bulunabilen MantarKökü'nü (N. crassa mycelium) kullanıyorlar. Berkeley'de geliştirilen CRISPR-Cas9 araç seti muhtemelen N. crassa miselyumunu değiştirmek için de uyarlanabilir.

2. Evcilleşmemiş Ziyafet

Mantar odaklı bu şirket çoğunlukla mantar ekstraktı, kurutulmuş mantar ve kuzugöbeği, porçini, Cantharellus cibarius ve Chaga gibi çeşitli mantarlardan oluşan hazır yemekler satıyor.

Kaynak: Evcilleşmemiş Ziyafet

Aynı zamanda satıyor”Mantar Eti", yabani mantarların (porcini, boletes, shiitake, istiridye, agaricus, chaga) yanı sıra soya fasulyesi proteini, pirinç unu, deniz yosunu ve mısır nişastasının karışımından oluşan, hamburger yerine kullanılan bir et ürünü.

3. Asal Kökler

Bu şirket halihazırda şarküteri ürünleri, şarküteri ürünleri (salam, biberli, pizza tarzı biberli, elmalı adaçayı ve siyah trüf mantarlı patês ve kaz ciğeri torchon) ve domuz pastırması gibi et benzeri ürünler üretmek için koji kalıbını kullanıyor.

Kaynak: Asal Kökler

Şirketin halihazırda et yerine geçen ürünler yapmak için koji kalıbı kullandığı göz önüne alındığında, Berkeley araştırmasının kendi ürünlerine doğrudan uygulanabileceği ve şirket için bir sonraki adımı temsil edebileceği açıktır.

Bu, doğrudan işbirliği yoluyla ya da Ar-Ge'nin kopyalanması ve kendi koji kalıp türlerine ve üretim süreçlerine uyarlanması yoluyla yapılabilir.

Sonuç

Daha az kaynak gerektiren ancak aynı tadı sağlayan sağlıklı et benzeri alternatif gıdalar, eğer ekimlerinin ekonomisi mantıklıysa muhtemelen büyük bir iş haline gelecektir. Bitki bazlı ve laboratuarda yetiştirilen etler iyi seçeneklerdir ancak sırasıyla karmaşık işleme ve yüksek maliyet yapısı nedeniyle engellerle karşı karşıyadırlar.

Buna karşılık, mantar miselyumları laboratuar ve endüstriyel koşullarda iyi gelişir ve binlerce yıldır hamur, bira, sake, miso, soya sosu vb. üretmek için birçok fermantasyon işleminde kullanılmıştır.

CRISPR gibi yeni genetik mühendisliği araçlarının ortaya çıkmasıyla birlikte, miselyumun önümüzdeki birkaç yıl içinde doku, tat, renk vb. açılardan "gerçek" et ile eşitliğe ulaşmasını beklemek artık gerçekçi.

Mantar bazlı bir et ürünü, kıymayla aynı tadı vermesinin yanı sıra muhtemelen çok daha sağlıklı olacak ve tüketicilerin diyetine yüksek düzeyde antioksidanlar ve diğer sağlığı teşvik eden moleküller getirecektir.

Son olarak, bu tür yetiştirme yöntemleri, tarım atıklarının geri dönüştürülmesi, kentsel çiftlikler gibi sınırlı alana sahip alanlarda gıda yetiştirilmesi ve hatta Ay ve Mars'ta kalıcı yerleşim yerlerinde yaşayan astronotların beslenmesi için çok faydalı olacaktır (bu konuyu "daha önce tartışmıştık").Uzay Yemeği – İnsanlığın Bir Sonraki Öncü Dalgasını Nasıl Besleyeceğiz?").