Các nhà khoa học Trung Quốc vừa đạt được một bước tiến quan trọng trong nghiên cứu ứng dụng công nghệ chỉnh sửa gene, tạo ra giống lúa có khả năng sản xuất coenzyme CoQ10 - dưỡng chất thiết yếu giúp cải thiện sức khỏe tim mạch.

Ảnh minh họa

CoQ10 là một chất chống oxy hóa quan trọng được cơ thể con người sản sinh tự nhiên và có vai trò đặc biệt trong việc duy trì sức khỏe trái tim. Tuy nhiên, khả năng sản xuất CoQ10 giảm dần theo tuổi tác, làm tăng nguy cơ mắc các bệnh tim mạch. Trong khi đó, phần lớn thực phẩm từ thực vật chỉ tổng hợp được coenzyme CoQ9, chưa đáp ứng đầy đủ nhu cầu bổ sung CoQ10 từ chế độ ăn uống.

Các nhà khoa học tại Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS) đã phân tích hơn 1.000 loài thực vật trên cạn nhằm nghiên cứu sự tiến hóa của enzyme Coq1. Kết hợp với các kỹ thuật học máy, nhóm nghiên cứu đã chỉnh sửa 5 axit amin quan trọng của enzyme này trong cây lúa, từ đó tạo ra giống lúa có khả năng tổng hợp CoQ10.

Công trình nghiên cứu được công bố trên tạp chí Cell khẳng định giống lúa mới không chỉ giàu CoQ10 mà còn duy trì năng suất ổn định. Hàm lượng CoQ10 trong loại gạo này tương đương với mức trung bình có trong thịt, cung cấp khoảng 1-2mg CoQ10 mỗi ngày.

Nhà khoa học Zhao Qing, thành viên nhóm nghiên cứu, nhận định: "Chúng tôi đã khám phá ra quy luật tiến hóa của thực vật trong hàng nghìn năm và ứng dụng thành công vào việc tạo ra giống lúa giàu CoQ10". Ông cũng nhấn mạnh rằng, phương pháp này không chỉ giới hạn ở CoQ10 mà còn có thể áp dụng rộng rãi trong các nghiên cứu sinh học khác.

Ngoài việc mở ra hướng đi mới trong cải thiện sức khỏe cộng đồng, nghiên cứu này còn là minh chứng về cách dữ liệu lớn và trí tuệ nhân tạo có thể hỗ trợ hiệu quả trong quá trình lai tạo cây trồng. Giống lúa giàu CoQ10 hứa hẹn trở thành nguồn bổ sung tự nhiên và hiệu quả cho những người có nguy cơ thiếu hụt CoQ10 hoặc mong muốn tăng cường sức khỏe tim mạch.

Thành tựu này đánh dấu bước tiến quan trọng của công nghệ sinh học, góp phần nâng cao giá trị dinh dưỡng của lúa gạo và mở ra tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm và y học.