Zephyrnet-logo

Van pitloze kersen tot zachtere boerenkool, deze startup gebruikt CRISPR om betere producten te maken

Datum:

Negentig procent van de Amerikaanse volwassenen eet niet voldoende groente en fruit, kiezen voor Fast food en in plaats daarvan bewerkte voedingsmiddelen. Kosten, smaak en gemak zijn allemaal factoren in deze onbalans, maar dan als gezondheid statistieken wijzen uit, zouden we harder moeten werken om onze voedingstrends om te keren.

Een startup genaamd PaarWise is erop gericht om de manier waarop we eten te veranderen door groenten en fruit aantrekkelijker te maken. Het bedrijf richt zich op eigenschappen die mensen ervan kunnen weerhouden om producten te consumeren en die eigenschappen aan te passen CRISPR-genbewerking. Hun hoop is dat de resulterende producten niet alleen de interesse van de consument zullen wekken, maar ze ook gezond zullen houden en ervoor zullen zorgen dat ze blijven terugkomen. Tom Adams, medeoprichter en CEO van PairWise, deelde details over het bedrijf en zijn producten in een interview.

CRISPR zou produceren

CRISPR eerst gewend was bewerken van bacterieel DNA in 2012. Sindsdien hebben wetenschappers de tool gebruikt om de genomen van gewassen te bewerken, diereninvestering veilig is en u uw kans vergroot op mensen, en zijn begonnen het te testen als een middel om erfelijke aandoeningen van te genezen blindheid tot spierdystrofie en andere genetische ziekten.

CRISPR bestaat uit een gesynthetiseerde sequentie van gids-RNA die overeenkomt met een doel-DNA-sequentie, dat wil zeggen het deel van het DNA dat moet worden gewijzigd, en een Cas-enzym. Eenmaal in de kern van een cel verbindt het gids-RNA zich met de doel-DNA-sequentie. Het Cas-enzym knipt het DNA op dat punt door en de cel herstelt de snee. De reparaties kunnen een gen uitschakelen, inactiveren of een nieuwe sequentie invoegen.

Het wijzigen van een gen dat codeert voor een bepaalde eigenschap elimineert of verandert die eigenschap; in het geval van groenten en fruit, bijvoorbeeld de bitterheid van mosterdgroenten of de zaden in bramen. Aangezien het genoom van PairWise-producten wordt gewijzigd, willen sommige consumenten misschien weten of de groenten en fruit worden geclassificeerd als genetisch gemodificeerde organismen (GGO's).

Het korte antwoord is nee. De USDA regelt niet genetisch gemodificeerde planten zolang hun eigenschappen kunnen zijn ontstaan ​​door traditionele kweekmethoden of een gril van de natuur. De CRISPR-techniek Het gebruik van PairWise omvat het manipuleren van genen die van nature voorkomen in het genoom van een bepaalde soort. "De veranderingen die PairWise in onze greens heeft aangebracht, zijn niet anders dan wat kan worden bereikt door conventionele veredeling, bevatten geen vreemd DNA en worden daarom niet als GGO's beschouwd," zei Adams.

GGO's, aan de andere kant, kunnen genen van andere soorten bevatten en zouden zelfs na decennia van traditioneel fokken niet op natuurlijke wijze tot stand komen. Bt gewassen, zijn bijvoorbeeld ontworpen om een ​​natuurlijke vorm van pesticide te bevatten die is afgeleid van bacteriën, wat betekent dat ze niet hoeven te worden besproeid met chemische pesticiden.

Adams wees erop dat het anti-ggo-sentiment niet noodzakelijkerwijs gaat over weerstand tegen de technologie zelf. "Er zijn veel redenen waarom ggo's minder populair zijn, en een daarvan is dat mensen niet het gevoel hadden dat er transparantie was," zei hij. "De meeste producten die onder de categorie GGO vallen, zijn dingen die als ingrediënten aan voedingsmiddelen worden toegevoegd, en niemand wist wanneer ze het kregen en wanneer niet, en het creëerde dit stigma."

Hij wil dat PairWise proactiever en transparanter te werk gaat. "We zullen heel duidelijk zijn over de processen die we gebruiken om de producten te maken, en het is jouw keuze of je de voordelen leuk vindt of je zorgen maakt over de technologie," zei hij.

Producten van de volgende generatie

Het eerste product dat PairWise op de markt zal brengen, is een milder smakende versie van mosterdgroente. "Bijna vier jaar geleden waren we op zoek naar dingen die we konden doen die geschikt waren voor de technologie, maar die ook tegemoet kwamen aan de behoefte van de consument", zei Adams.

Uit het marktonderzoek van het bedrijf bleek dat mensen vaak Romeinse sla kochten, zelfs nadat ze zeiden dat ze de voorkeur gaven aan boerenkool of een andere groente vanwege hun hogere voedingswaarde. "Mensen willen gezonde salades, maar ze blijven romaine kopen omdat ze gewend zijn aan de smaak," zei Adams. Bereidingsgemak is ook een factor.

PairWise mosterdgroenten

Mosterdgroenten, vertelde Adams me, zijn familie van boerenkool, maar ze smaken naar mierikswortel als je er in bijt. Twee componenten komen samen die reageren en de mierikswortelsmaak veroorzaken. PairWise gebruikte CRISPR-Cas12a om het genoom van de green te bewerken en een van die componenten te verwijderen. "Het is eigenlijk gewoon het verwijderen van iets dat de plant niet nodig heeft om te overleven en dat niet bijdraagt ​​aan de voedingsvoordelen," zei Adams. De mosterdgroenten zijn al goedgekeurd door de FDA en zullen begin 2023 verkocht worden in Californië en de Pacific Northwest onder de merknaam Bewust Eten.

Het bedrijf stopt daar echter niet; ze hebben meerdere projecten ter verbetering van groenten en fruit lopen.

Een daarvan is een zachtere versie van boerenkool. Als je ooit een boerenkoolsalade hebt gemaakt van het spul dat nog aan de stengel zit, weet je dat het arbeidsintensief is: er is het wassen, het ontstelen, het hakken, het masseren... (dat klopt, masseren!). PairWise boerenkool behoudt alle voedingswaarde van het bladgroen, maar heeft een textuur die meer op sla lijkt, waardoor het gemakkelijker te bereiden en te eten is.

Een andere is pitloze bessen, waaronder bramen en frambozen. Haat je hoe die kleine zaadjes tussen je tanden blijven steken, altijd op de moeilijkst bereikbare plaatsen? CRISPR schiet te hulp.

Een van de meest intrigerende projecten van het bedrijf zijn naar mijn mening pitloze kersen.

"Ik hou van kersen, maar ze zijn lastig om te eten," zei Adams. "Je vingers zijn helemaal rood als je er een paar klaar hebt, en als er geen prullenbak in de buurt is, weet je niet wat je met de put moet doen." Ik vroeg hem hoe het mogelijk is om een ​​kers - of een ander steenfruit, zoals pruimen, perziken of abrikozen - te laten groeien zonder de pit, aangezien het aansluit op de stengel van het fruit en de levenslijn naar de boom is.

"Het is het gemakkelijkst om erover na te denken als een pitloze druif," zei hij. “Er zit eigenlijk nog een zaadje in, maar het zaadje heeft zijn harde buitenste schil verloren. Er is nog steeds dat voedzame plantenembryo dat normaal wordt beschermd door de schaal, we maken het alleen zo dat het allemaal eetbaar is." Als ze slagen, zal het eten van pitloze kersen een heel andere ervaring zijn; is het verwijderen van de pit niet het enige dat ons ervan weerhoudt handenvol van het heerlijke fruit in één keer in onze mond te proppen?

Een geheel nieuwe plant

Als het om kersen gaat, is het niet alleen het eindproduct waar PairWise zich op richt. Momenteel wordt 90 procent van de zoete kersen geteeld in de staat Washington, waar in de zomer weinig tot geen regen valt. De vrucht is zeer gevoelig voor veranderingen in vocht en kan alleen gedijen in een droog klimaat; deze specificiteit en het feit dat het fruit vanuit de uiterste noordwestelijke hoek van het land moet worden verscheept, drijft de prijs op. Maar wat als kersen zouden kunnen groeien in bijvoorbeeld Michigan, of Kansas, of Vermont?

"We denken dat we de genetica goed genoeg begrijpen om de architectuur van de boom aan te passen zodat het meer op een bosbessenstruik lijkt," zei Adams. "En dan kun je ze in meer omgevingen laten groeien en minder risico lopen."

PairWise probeert ook de manier waarop bramen groeien te veranderen. De vochtgevoeligheid is al door de natuur geregeld, net als de struik-niet-boom-situatie, maar de struiken hebben doornen en doornen maken fruit moeilijk te oogsten. Het bedrijf is bezig met het uithakken van de doornen.

Hier is een idee: kersen ter grootte van een bosbes zonder pit die in elk klimaat aan struiken zonder doornen groeien. Het lijkt een product dat een geheel nieuwe naam nodig heeft, en ach, als ik suggesties heb. (Om nog maar te zwijgen, het zou waarschijnlijk niet van nature voorkomen, ongeacht hoeveel generaties je hebt gewacht.)

Gezonder worden

Of het nu gaat om zachtere boerenkool, pitloze kersen of doornloze struiken, de missie van PairWise is om een ​​gezondere wereld te creëren door belemmeringen voor het eten van verse producten weg te nemen. "We zijn geïnteresseerd in alles wat de naald beweegt op het feit dat slechts 10 procent van de Amerikanen de aanbevolen hoeveelheden fruit en groenten eet," zei Adams. "Het verandert echt niet veel door mensen te vertellen dat ze er meer van moeten eten. Ons idee is dat je de barrières moet neerhalen.”

Het is zeker een nobel doel. Maar hoe waarschijnlijk is het dat gemanipuleerde producten een instrumentele rol spelen bij het veranderen van de gewoonten van consumenten, of bij het aantrekken van een eerder vegetarisch-averse demografie? Mensen die al regelmatig boerenkool kopen en eten, kiezen misschien voor een gladdere boerenkool 2.0, maar mensen die nog nooit boerenkool hebben gekocht, laten zich misschien niet zo gemakkelijk verleiden door een nieuwerwetse versie van de groene.

Adams gelooft dat er een consumentenbestand is dat baat zal hebben bij producten zoals die van PairWise. "Er zijn mensen die op zoek zijn naar een gezonde levensstijl", zei hij. “En ze zoeken iets anders in salades. We komen met een nieuwe categorie: een voedzame groente die nog lekker smaakt.”

Fysieke kenmerken van producten kunnen een barrière zijn die mensen ervan weerhoudt om ze te kopen, maar de kosten zijn net zo belangrijk (zo niet belangrijker). Met jarenlang onderzoek en ontwikkeling in CRISPR'd-producten, was mijn veronderstelling dat het niet betaalbaar zou zijn. Tien dollar voor een zak slaachtige boerenkool? Nee, dank u wel.

Niet het geval, volgens Adams. "Er is een vrij breed prijsbereik binnen de saladeruimte. We verwachten in het bovenste kwartiel van de prijzen te zitten, maar we zullen er niet bovenuit komen”, zei hij. De productie van PairWise-groenten, voegde hij eraan toe, is eigenlijk vrij concurrerend met andere soorten groene salades.

Op basis van marketingactiveringsevenementen die het bedrijf in de zomer in Seattle, Austin en Palo Alto organiseerde, zien de vooruitzichten voor hun eerste product er behoorlijk rooskleurig uit. Ze gaven zakjes salade weg (die duidelijk waren geëtiketteerd als zijnde genetisch bewerkt) bestaande uit rode en groene bladmosterdgroenten, en vroegen mensen om er een korte enquête over in te vullen. Adams schatte dat meer dan 6,000 mensen de salades probeerden, en meer dan 90 procent antwoordde dat ze "zeer gemotiveerd" of "enigszins gemotiveerd" waren om het product te kopen.

Een nieuwe groene revolutie?

Mensen helpen gezondere voedingskeuzes te maken, is slechts één voordeel dat CRISPR kan opleveren. De mogelijkheden zijn breed, zoals blijkt uit het werk van PairWise om fruitbomen te creëren die in verschillende klimaten kunnen groeien en voedsel opleveren dat gemakkelijker te oogsten is. Het is niet anders dan Norman Borlaug's werk terug in de jaren 1940 om een ​​tarwezaad met een hoge opbrengst te creëren dat bestand was tegen stengelroest - een project dat eindigde miljoenen besparen van mensen van honger en hongersnood.

Het verschil is dat technologie de moeizame, tijdrovende stappen heeft overgenomen die Borlaug moest doorlopen, zoals het met de hand bestuiven en inspecteren van duizenden planten (honderdtienduizend in slechts één groeiseizoen! Over arbeidsintensief gesproken).

Adams ziet het werk van PairWise op dezelfde manier en gelooft dat CRISPR allerlei mogelijkheden biedt voor een nieuwe grens van gemanipuleerd voedsel. "We doen hetzelfde als traditionele plantenveredelaars, maar het is gewoon sneller", zei hij. "We zouden veel meer veerkracht kunnen creëren voor het hele voedselsysteem."

Krediet van het beeld: Anrita oppompen van Pixabay

spot_img

Laatste intelligentie

spot_img