Este fungo projetado reduz as emissões e tem gosto de carne

“Há uma demanda popular por proteínas melhores e mais sustentáveis ​​para a alimentação”, diz o autor correspondente Xiao Liu, da Universidade Jiangnan, em Wuxi, China. “Conseguimos tornar um fungo não apenas mais nutritivo, mas também mais ecológico, ajustando seus genes”.

Proteína Sustentável e a Necessidade de Alternativas

A pecuária é responsável por cerca de 14% das emissões globais de gases de efeito estufa. Requer também grandes quantidades de terra e água doce, ambas cada vez mais sobrecarregadas pelas alterações climáticas e pela actividade humana. Devido a estes desafios, as proteínas microbianas encontradas em leveduras e fungos têm ganhado atenção como alternativas promissoras à carne.

Entre as muitas fontes de micoproteínas estudadas até agora, o fungo Fusarium venenatum tornou-se uma escolha proeminente porque o seu sabor e textura naturais imitam de perto a carne. Já foi aprovado para consumo em diversas regiões, incluindo Reino Unido, China e Estados Unidos.

Por que Envenenamento por fusarium Melhoria necessária

Mesmo com suas vantagens, o Fusarium venenatum possui paredes celulares espessas que limitam a capacidade de digestão dos humanos. Produzi-lo também exige muitos recursos. O cultivo de quantidades ainda modestas de micoproteína requer insumos significativos, e os esporos devem ser cultivados em grandes tanques de metal cheios de matéria-prima rica em açúcar e adicionados de nutrientes, como sulfato de amônio.

Liu e seus colegas queriam determinar se o CRISPR poderia tornar esse fungo mais fácil de digerir e mais eficiente de crescer, evitando ao mesmo tempo a introdução de DNA estranho no organismo.

Principais edições genéticas que aumentam a eficiência

Para explorar esta abordagem, os investigadores removeram dois genes ligados às enzimas quitina sintase e piruvato descarboxilase. A remoção do gene da quitina sintase resultou em uma parede celular mais fina, o que tornou a proteína interna mais acessível para digestão. A deleção do gene da piruvato descarboxilase ajustou o metabolismo do fungo, reduzindo a quantidade de nutrientes necessários para a produção de proteínas.

As suas análises revelaram que a estirpe modificada, denominada FCPD, utilizou 44% menos açúcar para criar a mesma quantidade de proteína que a estirpe original e fê-lo 88% mais rapidamente.

“Muitas pessoas pensavam que o cultivo de micoproteínas era mais sustentável, mas ninguém tinha realmente considerado como reduzir o impacto ambiental de todo o processo de produção, especialmente quando comparado com outros produtos proteicos alternativos”, diz o primeiro autor, Xiaohui Wu, da Universidade de Jiangnan.

Pegada do ciclo de vida e comparações globais

A equipe avaliou então a pegada ambiental do FCPD ao longo de todo o seu ciclo de vida, desde esporos de laboratório até produtos inativados semelhantes à carne, em escala industrial. Eles modelaram a produção em seis países com sistemas energéticos diferentes, incluindo a Finlândia, que depende em grande parte de energias renováveis, e a China, que depende mais fortemente do carvão. Em todos os cenários, o FCPD produziu impactos ambientais menores do que os convencionais Envenenamento por fusarium. Ao longo de todo o seu ciclo de vida, a produção de FCPD reduziu as emissões de gases de efeito estufa em até 60%.

Como o FCPD se compara à proteína animal

Os pesquisadores também compararam os impactos da produção de FCPD com aqueles associados à criação de animais para alimentação. Contra a produção de frango na China, o FCPD exigiu 70% menos terra e reduziu o potencial de poluição da água doce em 78%.

“Alimentos geneticamente editados como este podem satisfazer a crescente procura alimentar sem os custos ambientais da agricultura convencional”, diz Liu.

Este trabalho foi apoiado pelo Programa Chave de Pesquisa e Desenvolvimento da China, pelo Centro de Pesquisa Básica de Biologia Sintética de Jiangsu, pela Fundação de Ciências Naturais da Província de Jiangsu e pelo Programa de Pós-Graduação em Pesquisa e Inovação Prática da Província de Jiangsu.