โคเอนไซม์คิว10 เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่ร่างกายมนุษย์สามารถผลิตได้เองและจำเป็นต่อสุขภาพโดยรวม โดยเฉพาะสุขภาพหัวใจ แต่ความสามารถผลิตสารต้านอนุมูลอิสระที่ละลายในไขมันได้ชนิดนี้จะลดลงเมื่ออายุเพิ่มขึ้น ทำให้การเพิ่มสารอาหารจะเป็นประโยชน์ ส่วนพืชอาหารจําพวกธัญพืช เช่น ข้าว รวมถึงผักและผลไม้บางชนิด จะสังเคราะห์โคเอนไซม์คิว9 (CoQ9) เป็นหลัก
หลังจากวิเคราะห์วิวัฒนาการของความแปรผันทางธรรมชาติในเอนไซม์โคเอนไซม์คิว1 (Coq1) จากพืชบกมากกว่า 1,000 สายพันธุ์ และใช้เทคนิคการเรียนรู้ของเครื่อง (ML) แล้ว คณะนักวิจัยได้ใช้การปรับแต่งยีนมาดัดแปลงกรดอะมิโนหลัก 5 ตัวของเอนไซม์โคเอนไซม์คิว1 ในข้าว เพื่อสร้างข้าวพันธุ์ใหม่ที่สามารถสังเคราะห์โคเอนไซม์คิว10 โดยปริมาณโคเอนไซม์คิว10 ที่เพิ่มขึ้นไม่มีผลกระทบต่อผลผลิตข้าว
นอกจากนั้นการศึกษานี้ยังเป็นตัวอย่างของการใช้คลังข้อมูลขนาดใหญ่ (big data) และปัญญาประดิษฐ์ (AI) มาช่วยเหลือการปรับปรุงพันธุ์พืช ซึ่งนอกจากการศึกษานี้แล้ว มีการศึกษาลักษณะคล้ายกันที่สามารถพัฒนาข้าวสาลีพันธุ์ใหม่ด้วย
ทีมนักวิจัยของการศึกษานี้ประกอบด้วยคณะนักวิจัยจากศูนย์ความเป็นเลิศทางวิทยาศาสตร์พืชเซลล์โมเลกุล/ศูนย์วิจัยเซี่ยงไฮ้ เฉินซาน และสถาบันพันธุศาสตร์และชีววิทยาการพัฒนาในกรุงปักกิ่ง ซึ่งทั้งหมดสังกัดสถาบันบัณฑิตวิทยาศาสตร์จีน โดยมีการเผยแพร่ผลการศึกษาผ่านวารสารเซลล์ (Cell) ฉบับออนไลน์ เมื่อวันศุกร์ (14 ก.พ.) ที่ผ่านมา
เครดิต: ซินหัว
