輔酶Q10，被譽(yù)為“人體的發(fā)電機(jī)”，能驅(qū)動(dòng)人體細(xì)胞產(chǎn)生能量，被收錄于《中華人民共和國(guó)藥典》中，同時(shí)也是一種應(yīng)用廣泛的膳食補(bǔ)充劑。我國(guó)科學(xué)家通過(guò)基因編輯技術(shù)，成功創(chuàng)制全球首個(gè)合成輔酶Q10的水稻新種質(zhì)。
2月14日，國(guó)際權(quán)威期刊《細(xì)胞》發(fā)表了相關(guān)科研論文。這項(xiàng)研究由中國(guó)科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心辰山科學(xué)研究中心陳曉亞院士團(tuán)隊(duì)與中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所高彩霞團(tuán)隊(duì)等合作完成。
編輯創(chuàng)制輔酶Q10水稻示意圖。（中國(guó)科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心辰山科學(xué)研究中心供圖） 據(jù)陳曉亞介紹，不同生物中的輔酶Q類(lèi)型不同。人體自身可以合成輔酶Q10，但20歲以后合成數(shù)量大幅下降。而水稻等谷物以及一些蔬菜、水果，則主要合成輔酶Q9。兩者區(qū)別在于輔酶Q側(cè)鏈長(zhǎng)度不同。
利用上海辰山植物園豐富的植物資源，研究團(tuán)隊(duì)采集了包括苔蘚、石松、蕨類(lèi)、裸子植物和被子植物在內(nèi)的共67個(gè)科134種植物樣品，系統(tǒng)分析了輔酶Q在陸生植物中的演化軌跡、以及關(guān)鍵酶自然變異，成功解析了植物輔酶Q側(cè)鏈長(zhǎng)度控制的分子機(jī)制。
結(jié)合對(duì)1000多種陸生植物輔酶Q側(cè)鏈合成酶Coq1氨基酸序列的進(jìn)化分析和機(jī)器學(xué)習(xí)，科研團(tuán)隊(duì)最終確定了決定鏈長(zhǎng)的5個(gè)氨基酸位點(diǎn)。再通過(guò)精準(zhǔn)的基因編輯，創(chuàng)制了主要合成輔酶Q10的水稻。實(shí)際種植表明，水稻的生長(zhǎng)和產(chǎn)量均未受影響。
業(yè)內(nèi)專(zhuān)家認(rèn)為，輔酶Q10水稻的研制成功，將大大豐富輔酶Q10的食物來(lái)源，對(duì)今后將水稻培育成高營(yíng)養(yǎng)作物意義重大。（記者張建松、張泉）
