Zespół biologów z Rothamsted Research, University of Bristol i Curtis Analytics Limited – wszyscy z Wielkiej Brytanii – wykorzystał system edycji genów CRISPR-Cas9 do wyeliminowania genu asparaginy w pszenicy uprawianej w rzeczywistych warunkach – część wysiłku zmniejszyć ryzyko zachorowania na raka u osób spożywających żywność wyprodukowaną z roślin wytwarzających ten związek. Zespół opublikował artykuł opisujący ich pracę w Dziennik biotechnologii roślin .

Naukowcy od dawna wiedzą, że wiele rodzajów roślin i zwierząt wytwarza aminokwas zwany asparaginą, który sam w sobie nie jest uważany za szkodliwy. Po podgrzaniu do określonego stopnia zachodzi reakcja chemiczna, w wyniku której powstaje rakotwórczy akrylamid. Wcześniejsze badania wykazały, że może zwiększać ryzyko zachorowania na raka u myszy.

Asparagina jest produkowana przez krowy i znajduje się zarówno w mleku, jak i mięsie, a także w wielu rodzajach ryb jadalnych. Jest również produkowany przez wiele roślin uprawnych, takich jak ziemniaki i szparagi, oraz przez wiele produktów pełnoziarnistych, w tym pszenicę. Naukowcy medyczni nie byli w stanie zweryfikować, czy wypieki, takie jak chleb, zawierają wystarczająco wysoki poziom akryloamidu, aby stanowić zagrożenie dla zdrowia, ale chcieliby obniżyć poziom asparaginy w mące, aby zapewnić bezpieczeństwo.

Wcześniejsze badania wykazały, że ilość asparaginy w roślinach zmienia się w zależności od warunków pogodowych podczas ich wzrostu. W tym nowym przedsięwzięciu zespół z Wielkiej Brytanii dążył do zmniejszenia ilości produkowanej w roślinach pszenicy niezależnie od warunków pogodowych.

W 2021 roku ten sam zespół badawczy wykorzystał CRISPR-Cas9 do usunięcia genu odpowiedzialnego za wytwarzanie aminokwasu w roślinach pszenicy, aby zmniejszyć ilość akryloamidu powstającego podczas pieczenia. Przetestowali swoją pracę, hodując próbki pszenicy w szklarni i mierząc poziomy asparaginy po tym, jak rośliny osiągnęły pełną dojrzałość.

Zmniejszyło to ilość asparaginy produkowanej przez rośliny o około 50%. W tym nowym przedsięwzięciu zespół badawczy wykorzystał tę samą technikę edycji genów do zmiany roślin pszenicy, ale tym razem pozwolił roślinom rosnąć w normalnych, rzeczywistych warunkach rolniczych. Testy wykazały, że takie rośliny miały również około połowę mniej asparaginy niż rośliny niezmienione. Sugerują, że ich technika pokazuje, że poziom asparaginy w roślinie uprawnej można bezpiecznie obniżyć za pomocą technik edycji genów.