(Pengungkapan: Perusahaan induk AgFunderNews Agfunder adalah investor di Tropis )
Biotech Co Tropic pabrik yang berbasis di Inggris bersiap untuk meluncurkan pisang non-coklat pada bulan Maret dan pisang dengan kehidupan rak yang diperpanjang pada akhir tahun-inovasi katanya akan membuka pasar buah yang dipotong, memotong limbah makanan, membuka kunci pasar ekspor baru, dan mengurangi biaya pengiriman.
Secara terpisah, ini memperluas uji lapangan dari pisang cavendish yang resisten terhadap penyakit jamur Fusarium Wilt (TR4) yang menghancurkan yang menghancurkan tanaman di seluruh dunia.
Didirikan pada tahun 2016 oleh Gilad Gershon dan Eyal Maori, Tropic paling dikenal karena miliknya Pengeditan gen yang diinduksi gen pembungkaman (geigs) Teknologi, yang mengaktifkan Gene Silencing Machinery (RNAi) secara alami ditemukan pada tanaman untuk memerangi ancaman seperti jamur dan virus.
Namun, dua inovasi pertama-pisang-pisang yang tidak ada dan pisang yang diperluas-telah dikembangkan dengan menggunakan teknik pengeditan gen CRISPR yang lebih tradisional, kata Gershon AgfunderNews.
Karena pisang cavendish komersial steril dan kekurangan biji, mereka direproduksi secara aseksual melalui kloning, di mana tanaman baru ditanam dari bagian tanaman yang ada. Ini berarti bahwa metode tradisional dalam memilih variasi genetik untuk sifat -sifat yang diinginkan dan pemuliaan silang selanjutnya sangat menantang.
Hal ini membuat para peneliti mengandalkan menginduksi variasi genetik melalui mutagenesis (menggunakan bahan kimia atau radiasi), menggunakan modifikasi genetik (memperkenalkan DNA asing), variasi somaklonal (mutasi spontan dalam kultur jaringan yang terjadi secara alami), atau pengeditan gen teknik.
Pisang non-browning
Menurut Gershon: “Orang -orang telah berusaha meningkatkan Cavendish selama bertahun -tahun dengan sedikit keberhasilan. Kami menghabiskan beberapa tahun pertama keberadaan kami yang berfokus pada pengeditan gen di pisang, yang jauh dari tugas sepele.
“Setelah beberapa tahun pengembangan, kami memulai produksi bibit (non-browning) sekitar setahun yang lalu, dan kami sekarang mulai menawarkan sejumlah besar tanaman pisang ini kepada petani.
“Pisang memiliki rasa, bau, profil manis yang sama, semuanya yang sama, kecuali bahwa dagingnya tidak menjadi cokelat dengan cepat, yang berarti Anda dapat menambahkannya ke salad buah dan memotong produk buah, membuka pasar baru yang besar. “
Browning tidak sama dengan pematangan, katanya, dan tidak memengaruhi rasa manis. Ini dipicu oleh polifenol oksidase, enzim yang mengkatalisasi oksidasi senyawa fenolik dalam pisang, yang menyebabkan warna coklat. Ini adalah proses yang sama yang terjadi pada apel dan kentang ketika dipotong dan ditinggalkan di udara, tambahnya.
“Ini sangat menarik bagi industri, karena secara historis, Anda tidak akan memasukkan pisang, yang merupakan buah yang sangat populer, dalam pilihan buah yang disiapkan di toko, karena mereka menjadi cokelat terlalu cepat.”
Jadi bagaimana Tropic melakukannya?
“Ini sangat sederhana,” klaim Gershon. “Saya akan mengkategorikannya sebagai gen yang mengetuk, meskipun ada banyak IP unik di belakangnya, karena tidak ada seorang pun sejauh yang kita tahu dapat melakukan pengeditan gen dalam pisang dengan tingkat efisiensi ini, semuanya dengan cara yang bukan GMO.”
Sederhananya, dia berkata, “Kami tahu gen mana yang bertanggung jawab atas produksi enzim itu, dan kami menonaktifkannya.”
Sampai saat ini, Tropic telah mendapatkan persetujuan peraturan untuk pisang di Filipina, Kolombia, Honduras, Amerika Serikat, dan Kanada, dengan lebih banyak wilayah yang kemungkinan akan datang pada akhir tahun ini, katanya.
Pisang dengan umur simpan yang diperpanjang
Sementara itu, pisang dengan kehidupan rak yang diperpanjang akan melanda pasar akhir tahun itu, kata Gershon.
“Pisang dipetik saat berwarna hijau, sangat seperti tomat. Tujuannya adalah untuk menjaga mereka di negara yang pra-matang seperti ini saat mereka dikirim dari negara produksi ke negara konsumsi. ”
Tetapi ada batasan seberapa jauh pisang dapat bepergian, katanya. “Jadi, Anda dapat memanen di Ekuador, tetapi sulit untuk mengirimkan pisang -pisang itu ke Jepang atau ke Timur Tengah.
“Apa yang kami lakukan adalah merobohkan gen yang bertanggung jawab atas produksi Ethylene, ” Hormon tanaman yang mengaktifkan enzim yang memecah pati menjadi gula, melembutkan buah dengan memecah dinding sel, dan mengubah warna kulit dari hijau menjadi kuning dengan memecah klorofil.
Jika pisang dapat tetap lebih hijau lebih lama, Anda dapat memanennya nanti, mengirimkannya lebih lama, dan mengurangi biaya pengemasan dan dingin, mengklaim Gershon.
Tropic tidak mencegah pematangan sama sekali, yang jelas tidak diinginkan, tetapi “membeli perusahaan setidaknya 10 hari tambahan, yang sangat besar untuk industri pisang,” katanya.
Pisang tahan terhadap layu fusarium
Proyek terkait pisang lain dari Tropic berkaitan dengan penyakit jamur-Libsarium Wilt, atau TR4-yang telah menghancurkan tanaman cavendish di seluruh dunia, kata Gershon.
Dalam hal ini, Tropic menggunakan teknologi pembungkaman gen yang diinduksi gen yang diinduksi gen, yang secara efektif memicu kemampuan RNAi (interferensi RNA) pabrik pisang sendiri untuk menargetkan gen dalam jamur yang menyerang pabrik.
Menurut Gershon: “Kami mengajukan paten di sekitar geigs, yang pada dasarnya menggabungkan RNAi dengan pengeditan gen dengan cara yang, dalam pandangan kami, membawa kedua manfaat teknologi ini sambil mengatasi kerugian unik mereka.”
Bagaimana cara kerja geig?
Dalam pisang, dan dalam organisme lain, kata Gershon, ada ribuan gen pengkode yang berisi instruksi untuk membuat protein yang melakukan fungsi dalam sel, untuk contoh -contoh enzim seperti polifenol oksidase. Gen non-coding, sebaliknya, tidak membuat protein tetapi mengatur aktivitas gen.
Menurut Gershon: “Untuk KO gen, biasanya pendekatannya adalah menonaktifkan gen pengkodean. Tetapi ini memiliki keterbatasan. Katakanlah Anda ingin membuat pisang tahan terhadap penyakit jamur. Anda mungkin harus melalui lebih dari 30.000 gen untuk mengidentifikasi gen yang, jika Anda menghentikannya bekerja, akan membantu pisang melawan penyakit. Dan kemudian Anda mungkin juga menemukan bahwa Anda telah menyebabkan masalah lain. “
GEIG, sebaliknya, mengambil pendekatan yang lebih bernuansa, katanya. “Kami menggunakan alat pengeditan gen tradisional seperti CRISPR, tetapi alih-alih mengedit gen pengkodean, kami mengedit gen non-coding, yang menghasilkan RNAi alami misalnya, yang digunakan untuk mengatur gen lain.
“Kami membuat perubahan yang sangat kecil pada gen non-coding ini untuk menggunakan kembali mereka dan mengarahkan kembali fungsionalitasnya. Jadi jika gen non-coding itu digunakan untuk mengatur satu gen dalam pisang, kami mengarahkannya untuk mulai mengatur lain gen dalam pisang, atau a keluarga gen dalam pisang, atau benar -benar menghambat gen dalam virus, hama atau jamur.
“Dalam kasus TR4, kami mengarahkan kembali RNA non-coding pisang untuk menyerang gen dalam strain fusarium yang menyebabkan penyakit. Alih -alih mengatur gen dalam pisang, geig unik ini RNA menyerang gen dalam jamur. ”
Geigs memungkinkan spesifisitas yang lebih besar
Melangkah mundur, katanya, teknologi Geigs yang dipatenkan Tropic memungkinkan pendekatan yang lebih bernuansa untuk mengatasi ancaman terhadap tanaman seperti pisang. “Dengan pendekatan knockout gen, Anda pada dasarnya menyalakan atau mematikan gen. Dengan geigs, Anda dapat mengatakan, saya ingin gen itu dikurangi sebesar 50% (untuk mendapatkan manfaat tertentu tanpa kerugian). ”
Ini juga memungkinkan spesifisitas jaringan yang lebih besar, katanya. “Dengan KO gen, di setiap sel tanaman, gen itu tidak akan berfungsi. Tetapi dengan geig, karena kami menggunakan kembali regulator yang ada (gen non-coding yang mengatur aktivitas gen) dengan pola ekspresi gen yang berbeda di dalam tanaman, kita dapat mengatakan kita hanya ingin mengubah akar, batang, atau buah, misalnya, misalnya, Jadi ini adalah pendekatan yang jauh lebih fleksibel daripada sekadar gen yang mengetuk. ”
Dia menambahkan: “Jika Anda terlalu diam beberapa gen dan menghentikan mereka dari bekerja sama sekali, mungkin ada efek buruk pada tanaman. Tetapi kami dapat mengurangi aktivitas menjadi berbagai derajat di bagian tertentu dari tanaman. ”
Uji coba lapangan untuk pisang tahan TR4
Gershon tidak akan menyebutkan nama, tetapi mengatakan Tropic sekarang “bekerja dengan banyak perusahaan pisang terbesar di dunia” pada teknologi TR4 -nya, menambahkan, “Jujur, saya tidak berpikir bahwa mereka memiliki terlalu banyak pilihan lain yang layak di samping Tropic saat ini . “
Tropic mulai melihat hasil yang sangat menjanjikan dari resistensi yang jelas (untuk TR4) lebih dari tiga tahun yang lalu, katanya. “Tahun lalu, kami mulai menguji kandidat di lapangan dan tahun ini kami akan melakukan lebih banyak uji coba lapangan di beberapa lokasi. Sejauh ini kami merasa sangat kuat tentang perlawanan yang kami lihat. “
Dia menambahkan: “Mungkin salah satu manfaat utama dari pendekatan RNAi ini adalah bahwa pertama -tama, itu melekat pada tanaman, dan kedua, itu bukan GMO, yang membuat hal -hal jauh lebih mudah dari perspektif peraturan.”
Model bisnis
Mengingat potensi luas dari teknologi geigs yang dipatenkan, Tropic juga melisensikannya ke pemain lain seperti Pengadilan (untuk mengembangkan sifat resistensi penyakit pada jagung dan kedelai), Gula Inggris (Bit gula tahan terhadap penyakit), dan genus (untuk mengatasi penyakit ternak kritis), katanya.
Ditanya di mana Tropic – yang telah mengumpulkan sekitar $ 80 juta hingga saat ini – untuk ruang pengeditan gen tanaman yang muncul, ia berkata: “Setiap pemain membawa sesuatu yang unik ke meja. Banyak dari perusahaan -perusahaan terkemuka ini memiliki alat yang sangat berharga, berbagai jenis CRISPR, gunting genetik, sedangkan geigs unik untuk tropis, jadi kami senang bekerja dengannya dan kami menghasilkan pendapatan dari kemitraan itu. ”