“基因沉默”讓美轉(zhuǎn)基因蘋果切開三周不變色

北極蘋果會在切開三周后不變色，為什么？“蘋果細胞中的葉泡中含有一些不尋常的有機物——多酚類，細胞器葉綠體和線粒體中則含有多酚氧化酶。正常情況下兩者分處不同場所，不會相遇?！敝锌圃哼z傳與發(fā)育研究所生物學研究中心高級工程師姜韜說，當蘋果被切開或細胞受損，多酚氧化酶與多酚類就會相遇，這時前者就利用空氣中的氧氣，把多酚類氧化生成醌類物質(zhì)，然后經(jīng)過一系列反應(yīng)，顏色變得越來越重，由淺褐變?yōu)樽厣?研究人員通過一種叫“基因沉默”的技術(shù)，在多酚氧化酶基因表達活性不變的情況下，使控制多酚氧化酶的合成模板mRNA的量得到降低，從而減少了多酚氧化酶的量。

“蘋果的細胞內(nèi)多酚氧化酶的‘生產(chǎn)’分為三個關(guān)鍵階段，第一個是基因表達的轉(zhuǎn)錄階段，這個階段產(chǎn)生出多酚氧化酶的mRNA模板；第二個是轉(zhuǎn)錄后的多酚氧化酶mRNA的數(shù)量穩(wěn)定階段；第三個階段是按照模板制造出最終的多酚氧化酶?！苯w說。他解釋，“基因沉默”技術(shù)不直接抑制基因產(chǎn)生mRNA的量，而是在第二個階段降解掉其中的90%，這樣就剩下10%的mRNA模板用于第三個階段蛋白質(zhì)酶分子的合成了，隨著蛋白產(chǎn)物大幅降低，蘋果切口的褐變過程就會比非轉(zhuǎn)基因的慢很多。