輔酶Q10與人體健康，尤其是心臟健康息息相關(guān)，它是線粒體呼吸鏈的電子傳遞體，也是脂溶性抗氧化劑。記者從中國科學(xué)院獲悉，我國科學(xué)家通過基因編輯技術(shù)，成功創(chuàng)制全球首個(gè)合成輔酶Q10的水稻新種質(zhì)，相關(guān)論文于2月14日發(fā)表在國際期刊《細(xì)胞》上。

這項(xiàng)研究由中國科學(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。研究人員通過系統(tǒng)分析輔酶Q在陸生植物中的演化軌跡及關(guān)鍵酶自然變異，解析了植物輔酶Q側(cè)鏈長度控制的分子機(jī)制，利用引導(dǎo)編輯技術(shù)改變水稻基因組Coq1酶的5個(gè)氨基酸，創(chuàng)制了合成輔酶Q10的水稻新種質(zhì)，小麥編輯也取得重要進(jìn)展。

為什么不同物種合成的輔酶Q側(cè)鏈長度不同，其分子機(jī)制一直不明。研究團(tuán)隊(duì)采集了包括苔蘚、石松、蕨類、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不同類型在陸生植物中的分布規(guī)律，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的5個(gè)氨基酸位點(diǎn)。再通過精準(zhǔn)編輯，創(chuàng)制了主要合成輔酶Q10的水稻，且對(duì)水稻產(chǎn)量沒有影響。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，輔酶Q10水稻的研制成功，將大大豐富輔酶Q10的食物來源，對(duì)今后將水稻培育成高營養(yǎng)作物意義重大。