今后，也许吃米饭就能补充辅酶Q10这种与心脏健康息息相关的物质了。今天凌晨，中国科学院分子植物科学卓越创新中心辰山科学研究中心陈晓亚院士团队与中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞团队等合作在国际权威期刊《Cell》上在线发表了相关科研论文，利用基因编辑技术，成功创制出能合成辅酶Q10的水稻新种质，实现了新突破。
辅酶Q10与人体健康，尤其是心脏健康息息相关，临床上可用于治疗心脏疾病，辅助降脂、增强免疫力。人体自身能合成辅酶Q10，但随着年龄增长，合成的辅酶Q10会逐步减少，因此，需要从膳食中补充辅酶Q10，部分人群可能还需要服用药物来补充辅酶Q10。
米饭是中国人的主要饮食之一，然而，水稻这种禾本科植物主要合成的是辅酶Q9，但是，能不能做出改变，让水稻合成辅酶Q10？如此一来，吃米饭就能补充辅酶Q10了。
科研团队为此展开了数年的研究。他们从上海辰山植物园丰富的植物资源中，采集了包括苔藓、石松、蕨类、裸子植物和被子植物在内的共67个科134种植物样品。检测各物种辅酶Q类型及系统分布特征，发现辅酶Q10是被子植物的祖先性状，多数植物仍然合成辅酶Q10，而禾本科、菊科和葫芦科植物等主要合成辅酶Q9。
怎么样让主要合成辅酶Q9的植物主要合成辅酶Q10？核心是要找到性状形成的关键因子。科研团队通过对1000多种陆生植物辅酶Q侧链合成酶Coq1氨基酸序列的进化分析，同时结合AI技术，让AI辅助科研，最终找到了5个关键的氨基酸位点。
然后，科研团队对5个关键的氨基酸位点进行精准基因编辑，从而创制出了主要合成辅酶Q10的水稻，其叶片和籽粒中辅酶Q10占总辅酶Q的75%，籽粒中辅酶Q10含量达5 μg/g。
“辅酶Q10水稻种植实验显示，它的栽培要求和普通水稻没有什么区别，对水稻产量也没有影响。”论文第一作者、辰山植物园副研究员许晶晶介绍。
陈晓亚院士表示，基因编辑已成为一种高效安全的先进作物改良技术，编辑的植物不含外源基因、遗传稳定，近年来发展迅速。Q10水稻的研制成功，将大大丰富辅酶Q10的食物来源。
这种辅酶Q10水稻在蒸煮过程中会不会有营养流失？许晶晶介绍，目前的研究发现，在蒸煮过程中不会有营养流失，但是油炸可能会有少量营养流失。
目前测定这种水稻籽粒中辅酶Q10的含量是5 μg/g，但是还有进一步提高含量的空间。据悉，此前许晶晶从事的一项研究将番茄的辅酶Q10含量提高了7倍。
除了水稻，能不能让蔬菜水果也主要合成辅酶Q10？许晶晶介绍，团队目前正在对生菜这种菊科植物的代表进行相关研究。
上海辰山植物园执行园长胡永红表示，中国科学院分子植物科学卓越创新中心、上海市绿化和市容管理局共建的辰山科学研究中心，通过院地合作实现重大成果突破，相信未来会有更多重要科研成果。
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