Skip to main content

H2020 CHIC Proiektua: Txikoria zuntz dietetikorako eta terpeno sendagarrietarako erabilera anitzeko labore gisa

  • Mota Proiektua
  • Egoera Bete
  • Exekuzioa 2018 -2022
  • Esleitutako Aurrekontua 6.999.596,25 €
  • Eremua Europeo
  • Finantza-iturri nagusia H2020
  • Proiektuaren webgunea Proyecto CHIC
Jardueren deskribapena

Txikoria nahiko gutxi aztertutako laborea da, beraz, geneak editatzeko protokoloak ia hutsetik garatu behar izan ziren. CRISPR metodoen aldaerak garatu dira, DNA erabiltzen den esparruan eta moduan, genomaren aldaketak sortzen dituen CRISPR sistema emateko. Metodo hauek eraginkortasuna eta segurtasuna sistematikoki ebaluatu ziren, kasu bakoitzean helburuz kanpoko edizio balizkoak aztertuz. Ez zen CRISPR sistemak eragindako helburuz kanpoko mutaziorik detektatu erabilitako metodoetan edo aztertutako edozein lerrotan. DNA CRISPR sistema eraldaketa egonkorraren bidez emateko erabili zenean, aldaketa desberdinak ikusi ziren landare bereko landare batzuetan. Antza denez, CRISPR konplexu egonkor integratuta dago gainerako xede guneetan aldaketak egiten jarraitzen du planta garatzen den heinean. CRISPR sistemarekin DNA behin-behinean injektatu zenean, aurreikusitako edizioez gain, landare batzuek CRISPR DNAren zatiak ere aurkitu zituzten nahi gabe genoman integratuta.

Bi kasuetan, landare hauek ezagutu eta baztertu daitezke. CRISPR sistema DNAren bidez baino proteina konplexu gisa entregatu zenean, aldaketak xede-guneetan bakarrik gertatu ziren. Horrek metodo hau oso interesgarria da aplikazio komertzialetarako. Metodoak txikoria barietate ugari sortzeko ezarri ziren: kalitate handiagoko inulina osasuntsua duten barietateak, udazkenean bere degradazioa ekiditen baita, baita terpeno mingotsa gutxi duten barietateak ere, inulina erauztea asko errazten duena. Horrez gain, sendagaiak erabiltzeko interes potentziala duten terpeno espezifikoak pilatzen dituzten barietateak sortu ziren. Azken hau, txikoria erroko terpenoak oso jarduera antiinflamatorio eta mikrobioen aurkako jarduera interesgarriak identifikatu dituzten biosaioek gidatu dute. Azkenik, txikoria bere buruaren bateraezintasuna hautsi zen, gurutzaketak erraztuz eta hazkuntza eraginkorragoa ahalbidetuz. Esperimentu horien bidez, txikoriaren biologiari eta, bereziki, bere konposatu bioaktiboei, haien biosintesiari eta biltegiratzeari buruzko ezagutza zientifikoa sortu zen.

Interesdunen Aholku Talde batek, industria, akademia, nekazaritza eta azken erabiltzaileek osatutako ordezkariek, CHIC partzuergoarekin elkarrekintzan aritu zen proiektuaren aldian. Gainera, nekazaritza- eta elikadura-balio-kate osoa hartzen duten eragile sorta zabalagoarekin, baita legegileekin eta erakunde arautzaileekin ere, gene-editatutako landareetan, oro har, eta, bereziki, txikoria erroan berrikuntza oztopatzen eta errazten duten faktoreak argitzen lagundu zuten. CRISPR-en editatutako txikoria transgeniko gisa arautzen den ala ez, eta hortik zein produktu mota isolatzen diren, balio-katean zehar dituzten eragin sozioekonomiko eta ingurumenekoen arabera desberdintzen diren agertokiak ebaluatu ziren. Emaitza hauek frogatzen dute txikoria barietate berrietan oinarritutako inulina eta/edo terpenoen ekoizpenak enplegu gehiago sortzen duela, balio erantsi handiagoa eta berotegi-efektuko gasen isurketak eta energia primarioaren eskaria murrizten duela egungo prozesuarekin alderatuta. CHIC proiektuari eta bere helburuei buruzko komunikazioari arreta berezia jarri zitzaion.

Webgune bat sortu da liburuxkak, buletinak eta azalpen-bideoak, baita sare sozialetako kanalak ere. Artistak laborategiak bisitatu eta publiko orokorrarekin beste interakzio mota bat ahalbidetzen zuten artelanak sortu zituzten. Jolas didaktiko bat (MyChicFarm) garatu zen, eta CHICeko bazkideek eskolak bisitatu eta gazteei bereziki zuzendutako mahai-inguruak antolatu zituzten. CHICek genomaren edizioari buruzko araudi globala ere gainbegiratu zuen. EBko kasuan, Europar Batasuneko Justizia Auzitegiak ebatzi zuen genetikoki editatutako landare guztiak transgeniko gisa araututa daudela. Arau-ingurunea azkar aldatzen ari da gaur egun, kontinenteen eta herrialdeen artean desberdintasun handiak daude. Proiektuak argi erakusten du itxaropentsuko elikagaien aplikazioak EBko enpresek bakarrik egingo dituztela geneak editatutako landare batzuen arau-egoera aldatzen bada.

Testuinguruko deskribapena

CHIC, Chicory Innovation Consortium, diziplina anitzeko proiektu bat izan zen, eta bere helburua genomaren edizioa (CRISPR) garatzea zen, txikoria laborantza bilakatzeko, non giza osasunerako onuragarriak diren hainbat produktu atera zitezkeen. Aldi berean, garatutako berrikuntza-bideei buruzko iritziak biltzeko hainbat eragilerekin parte hartzea bilatu zen.

Txikoria eremu txiki samarrean hazten da, batez ere Herbehereetako hegoaldean, Belgikan eta Frantziako iparraldean. Sustraietatik ateratzen da zuntz dietetiko inulina, hesteetako osasuna suspertzeko jogurtak eta tabernetan osagai gisa erabiltzen dena eta edulkoratzaile ez-kaloriko gisa balio du. Txikoria sustraiek ere terpenoak pilatzen dituzte, baina hauek inulina erauztearen hondakin gisa baztertzen dira, zapore mingotsa dela eta. Beste landare batzuetako terpenek osasun propietate oso interesgarriak dituztenez, genomaren edizioaren potentziala ikertu zen txikoria erabilera anitzeko laborantza bihurtzeko, bertatik inulina hobetua eta terpeno onuragarriak atera daitezkeen. Landare-hazkuntza konbentzionalen bidez txikoria-barietate berrien garapenak erraz iraun dezake hamarkada bat edo bi.

Gainera, txikoria auto-bateraezina da, eta gurutzaketak zaildu egiten ditu landareen ugalketa programetan. Hori dela eta, genomaren edizioak aldea eragin dezake. Eztabaida publikoetan, genomaren edizioak askotan itxaropen handiak sortzen ditu, baita kezka handiak ere. Hori dela eta, CHICek funtsezko eragile ugari parte hartzea zuen helburu, proiektuan garatutako txikoria barietateekin eta, oro har, genomaren edizioarekin lotutako gaiak ezagutarazteko eta eztabaidatzeko. CHICek genoma editatzeko hainbat metodo ebaluatu zituen eraginkortasuna eta segurtasuna lortzeko, eta editatutako txikoria-lerro hauen erabilera komertzial potentzialak ikertu zituen, ingurumen, arauzko, sozioekonomiko eta gizarte-eragin orokorra kontuan hartuta. CHIC-ek modu irekian komunikatzen ahalegindu zen, komunikazio-metodo berritzaileak ezarriz. Esaterako, artistek genoma editatzeko teknikak ezagutu dituzte eta beren iritziak eta iritziak artelanetan adierazi dituzte eztabaida publiko zabalagoa sustatzeko.

Helburuak

CHIC Txikoria Berrikuntza Partzuergoa da.

Bere helburua hauxe da:

  1. Landareak Ugaltzeko Teknika Berriak (NPBT) ezartzea txikorian, osasunarekin lotutako produktuak ekoizteko erabilera anitzeko labore gisa ezartzeko, kontsumitzaileentzako onura argiak dituztenak.
  2. Teknologia berritzaileetarako, hala nola NPBTak, ko-berrikuntza-bideak garatzea eragileekin.

    CHICek lau NPBT ezberdin garatuko ditu. Txikoriako bioprozesuak zuzentzeko eta gutxietsitako potentziala mobilizatzeko erabiliko dira prebiotiko immunomodulatzaileak eta terpeno sendagarriak ekoizteko.

    Kontzeptuki NPBT desberdinak baloratuko dira potentzial teknologikoari, arriskuei, arau-esparruari eta haien eragin sozioekonomikoei dagokienez. Hau industriako eta gizarteko interesdun garrantzitsuek osatutako Stakeholder Advisory Group (SAG) kontsulta estuan egingo da. Abian den proiektuaren jarduerak eta emaitzak interesdunekin eztabaidatuko dira eta interesa duen publikoari jakinaraziko zaizkio metodo berritzaileak erabiliz, kultura komunikazioa eta artea eta zientzia lotzea barne.

Testuinguru horretan, CHICek bi negozio kasu garatuko ditu aplikazio eremu ezberdinetan: inulina elikagai osasungarri gisa eta terpenoak sendagai konposatu gisa. Ahalegin horrek diziplinarteko ikuspegi oso bat behar du, zientzia molekularretan, ekonomian, arteetan, gizarte zientzietan eta humanitateetan eta zuzenbidean aditua dena. Lankidetzak hiru ETE eta txikoria azken erabiltzaile bat biltzen ditu, eta nazioarteko lankidetza Zeelanda Berriko ikerketa institutu baten bidez ezartzen da. SAGk paper garrantzitsua betetzen du proiektuaren fase eta jarduera guztietan kontsultan. Ko-berrikuntza-ikuspegi honen bidez, ikerketa-berrikuntza arduratsuan lidergoari laguntzea eta landareen bioteknologia hobeto ezagutzea sustatzea dugu helburu. Txikoria labore sendo eta erabilera anitzeko labore gisa sustatuko da, ingurumen-baldintza kaltegarriekiko tolerantzia, eta bertatik konposatu bioaktiboak atera daitezke, nekazaritza iraunkorra eta bio-oinarritutako ekonomian lagunduz.

Results

Gaur egun txikoria bere probiotiko naturaletarako lantzen da, baina zientzialariak landaretik lor litezkeen sendagaien sorta zabala ikertzen ari dira. Gizakiak mendeetan zehar estimatu izan ditu txikoria barietateak, bere zapore mingotsa bereizgarriagatik (eskarola adibidez) eta baita lore urdinengatik ere. Txikoria sustraia inulina lortzeko lantzen da, sistema immunologikoa estimulatzen duen probiotiko naturala. Hala ere, landare honek potentzial handiagoa du.

Txikoriak modu naturalean terpeno kopuru handiak metatzen ditu, landareek belarjaleen aurka defendatzeko edo polinizatzaileak erakartzeko erabiltzen dituzten konposatu naturalak. Terpenoek ere propietate sendagarri ugari dituzte, sendagai berrientzako iturri itxaropentsu bihurtuz. EBk finantzatutako CHIC proiektuak genoma editatzeko teknika aurreratuen potentziala ikertu zuen txikoria bere potentzial osoa lortzen laguntzeko. CHIC partzuergoak txikoria kalitatea hobetzeko eta hura egokitzeko inulina osasungarriagoa eta terpeno sendagarri kopuru nahikoa ekoizteko lan egin zuen. "Beste landareetako terpeno askok propietate sendagarriak dituzten arren, txikoria terpenoen propietate sendagarriak ezezagunak ziren neurri handi batean", dio Dirk Bosch, Wageningen Unibertsitateko eta Ikerketako sistema metaboliko aplikatuen taldeko buruak eta CHIC proiektuaren koordinatzaileak.

CHIC proiektuak frogatu zuen txikoriak modu eraginkorrean ekoizten dituela zuntz dietetiko osasungarriak ez ezik, erabilera sendagarriak dituzten terpenoak ere. "Litekeena da beste aplikazio batzuetarako ere terpenoak ekoiztea, hala nola, kosmetikoetarako, landareen babeserako produktu naturaletarako, eta baita biopolimeroen erlojuak fabrikatzeko ere", azaldu du Boschek. «Bio-oinarritutako fabrika ekologikoa», gaineratu du. Txikoriak CRISPRrekin bat egiten du landare-barietate berri bat garatzeko landare-hazkuntza konbentzionalen bidez hamarkadak iraun ditzake. CHIC-ek barietate berriak epe laburragoan garatu nahi izan zituen, genomaren edizioa erabiliz txikoria erabilera anitzeko labore batean eraldatzeko, inulina dietetikoa eta terpeno bioaktiboak ekoizteko gai dena. Proiektuaren bidez, CHIC partzuergoak genoma editatzeko teknikak ebaluatu zituen, hala nola CRISPR Cas-en aldaera desberdinak, guraize molekularrak bezala funtzionatzen baitu organismo baten genoman aldaketa txikiak egiteko.

Proiektua hiru zutabetan oinarritzen zen: txikoriarako CRISPR protokoloen garapena eta ezarpena; barietate berrien segurtasunari eta eragin sozioekonomikoari eta ingurumenari buruzko ikerketa; eta, azkenik, eragileekin eta publiko orokorrarekin komunikazioa. Txikoriaren ezagutza aurreratzea Proiektuaren denbora mugatua dela eta, taldeak ezin izan zuen genomaren bidez editatutako barietate nahikoa hazi esperimentu biomediko zabalak egiteko eskala handian. Dena den, eskuragarri dagoen materialaren analisiak berretsi zuen propietate osasungarriak dituzten produktuen pilaketa, proiektuaren bidez dagoeneko ezagunak edo aurkitu berriak. "Proiektuaren amaieran landare-konposatu bioaktiboekin egindako aurretiazko esperimentuak oso itxaropentsuak ziren", adierazi du Boschek.

CHIC proiektuak hainbat emaitza pozgarri lortu zituen. Taldeak txikoria konposatuen bioaktibitate sendagarri berriak aurkitu zituen eta inulina eta terpeno sendagarri osasuntsuagoak ekoizten dituzten txikoria barietateak garatu zituen. Lanak txikoria biologiari buruzko ezagutza ere zabaldu zuen, eta, adibidez, konposatu horiek nola eta zein ehunetan sortzen diren agerian utzi zuen. Laboreetan geneen edizioaren ideia eztabaidagarria da oraindik, beraz, CHICek hainbat eztabaida publiko eta tailer antolatu zituen artistekin eztabaida sustatzeko eta, proiektuko zientzialariekin batera, publiko orokorrarekin eta eskolekin konektatzeko. CHIC gizarte zientzialariek eztabaidak eta sinposioak antolatu zituzten eragileekin, tokiko zein europar mailan. COVID-19 pandemian, taldeak lineako ekitaldiak ere antolatu zituen. "Jarduera interaktibo hauek benetan inspiratzaileak izan ziren, eta eztabaidetan zehar, ikusle bakoitzak hainbat erreakzio adierazi zituen", dio Boschek.

Informazio gehigarria

CHIC proiektuak argi eta garbi frogatu du genomaren edizioaren ekarpena txikoria bezalako laborantza-nitxo bati. Proiektuaren hasieran, tresna genetiko eta ugaltze-tresna nahiko gutxi zeuden eskuragarri, eta ez zegoen txikoriarako genoma editatzeko metodorik. Bost urte geroago, hobetutako barietate anitz garatu dira kontsumitzaileentzat (inulina eta terpeno osasuntsuak), osagai ekoizleentzat (hondakinen prozesaketa eta erabilera eraginkorragoa), nekazarientzat (nekazaritza dibertsifikazioa eta malgutasuna uzta garaian), hazleentzat (genoma editatzeko metodoak eta auto-bateragarriak diren lerroak), ingurumena (energia primario-eskaria murriztea, balio erantsia eta enpleguaren erabilera eraginkorragoa, BEG eta lan-emisioak murriztea). sorkuntza).

CHIC kontsumitzaileentzako osasunerako onurak dituzten ezaugarrietan zentratu zen batez ere. CHIC-ek ezarritako ezagutza-oinarria erabiliz, beste ezaugarri batzuk ere sar litezke txikorian denbora-eskala nahiko laburrean. Ikuspegi zabalago batetik, CHICek frogatu zuen genomaren edizioa tresna indartsua izan daitekeela Europan nekazaritza biodibertsitatea sustatzen laguntzeko, labore nitxoak hobetuz, inbertsio potentzial txikia dutenak. Beste nekazaritza- eta hazkuntza-metodo batzuekin sinergian, oso garrantzitsua da elikadura-segurtasuna mantentzeko eta ekoizpen iraunkorra hobetzeko, klima-aldaketaren erronkei aurre egiteko.

Koordinatzaileak
  • STICHTING WAGENINGEN RESEARCH (WR)