איור של עגבניות בשלות על שיח, עם רקע של דנ"א וסמלים גנטיים, המייצג את השינויים הגנטיים שהביאו לצמצום רעילותן
איור של עגבניות בשלות על שיח, עם רקע של דנ"א וסמלים גנטיים, המייצג את השינויים הגנטיים שהביאו לצמצום רעילותן

השינויים בגנים ובמתילציה עוזרים להבין איך עגבניות הפכו לאוכל התבלין האהוב. אם יש לך חבר או קולגה שמתעניין בגנטיקה או חקלאות, זה עשוי לעניין אותו.

עגבניות כבר פחות רעילות מהלך הסיפור ועובדות מרכזיות

עגבניות הן כיום אחד הפירות הנפוצים ביותר בשולחן הישראלי, אך לא תמיד היה כך. לפני הביות, עגבניות הבר הכילו רמות גבוהות של תרכובות רעילות הנקראות גליקואלקלואידים סטרואידיים (SGAs), שמטרתן להגן על הצמח מפני מזיקים. החומרים האלה הם מרירים ומסוכנים לאדם בכמויות גדולות, מה שהפך את העגבניות לבלתי-תאימות לאכילה. במהלך אלפי השנים של גידול וביווי, בני אדם בחרו במין עגבניות עם טעם טוב יותר ופחות רעילות – תהליך שהוביל לעגבניות המוכרות לנו היום. מחקר חדש שפורסם ב-Science Advances חושף את המנגנון הגנטי והאפיגנטי שעמד מאחורי הפחתת הרעילות. החוקרים גילו שבמהלך הביות חלו שינויים ברמות המתילציה של DNA – תהליך כימי שמונע מהגן להתבטא – במיוחד בגנים הקשורים לייצור החומרים הרעילים. אחד הגנים המרכזיים הוא GAME1, שמייצר חלבון שמשתתף בייצור סופי של ה-SGAs. הפחתת פעילותו, דרך מתילציה, הפחיתה את רמות הרעילות. בנוסף, גן בשם DML2 שימש בהסרת המתילציה מגנים שמקשרים לפירוק החומרים הרעילים, מה שהוביל להופעת חומרים פחות רעילים כמו Esculeoside A, שיש להם ערך תזונתי. למרות השיפור, עדיין קיימות שאריות של תרכובות רעילות בעגבניות מודרניות – לא מספיק כדי לפגוע בצרכן, אך מספיק כדי לעזור לצמח להגן על עצמו. החוקרים מעריכים שבעתיד ניתן יהיה להשתמש בטכנולוגיות עריכת גנים כדי ליצור איזון טוב יותר בין בטיחות לצרכן לבין עמידות בפני מזיקים, גם בעגבניות וגם במוצרי חקלאות אחרים מאותה משפחה, כמו תפוחי אדמה וחצילים.

עובדות

  • עגבניות לפני בייתן הכילו גליקואלקלואידים סטרואידיים (SGAs) שעשויים להיות רעילים לאדם.
  • במהלך תהליך הביות נפחיתו רמות ה-SGAs בעקבות שינויים באפיגנטיקה, במיוחד מתילציה של DNA.
  • הגן GAME1 משתתף בייצור סופי של תרכובות רעילות, ופעילותו נחלשה בעקבות מתילציה.
  • הגן DML2 אחראי להסרת מתילציה מגנים שמקשרים לפירוק תרכובות רעילות, מה שתרם לצמצום הרעילות.
  • עגבניות מודרניות עדיין מכילות שאריות של תרכובות רעילות, שמשמשות להגנה מהמזיקים.
  • המחקר מציע דרכים לשפר בטיחות של ירקות אחרים ממשפחת הסולניים, כמו תפוחי אדמה וחצילים.

הסבר חדשותי שנבנה מחדש מדיווחים של כמה כלי תקשורת, בסיוע AI. מדיניות עריכה