母乳是婴儿诞生和成长初期最安全、营养最完整的食物,是宝宝生长的能量供给,还支持了宝宝大脑等重要器官的发育。但如今,一些母亲或是为了保持身材,或是因为奶水不足,导致母乳喂养率大不如前。而且,其他年龄段的人群摄取人乳也大有裨益。人乳能有效调节胃肠道菌群,提高人体免疫力,对癌症等疾病也有很好的预防和治疗作用。
在这样的情况和需求下,研制出母乳的替代品显得尤为重要。人乳不够,牛奶来凑,这个难题将由奶牛智造的“人乳化”牛奶来解决。
通过基因工程技术,科学家将对人体有营养价值的蛋白质编码基因导入奶牛体内,让奶牛产出营养价值类似人乳的牛奶。这些人乳中含有价值极高的蛋白:人乳铁蛋白能够提高人体的免疫力、帮助人体抗过敏、抗辐射、预防各种疾病;人α乳清白蛋白中含有丰富的几乎涵盖人体生长发育所需的氨基酸,不仅能够保障人们的睡眠质量,还能促进大脑发育;人溶菌酶是抵御疾病的重要因子,能够抑制病菌,抵抗感染,增强免疫力。
然而,“人化乳”的研制过程并非一帆风顺,刚研制出的“人化乳”中含有很多过敏源,只有去除掉才能让“人化乳”具备与人乳比拟的价值。研究人员发现,利用锌指酶技术,可将删除牛奶中的两个β乳球蛋白基因,奶牛产出的“人化乳”就不再含有过敏源β乳球蛋白。通过这种方法,科学家们成功培育出了国际上第一头基因编辑奶牛。此外,研究人员还找到了另一种新方法,利用RNA干涉技术让β乳球蛋白基因沉默,使其不能正常表达,不仅去除过敏源β乳球蛋白,还让另一过敏源——酪蛋白也一并无踪,双重打击——必杀技!
作为需要提供给人类尤其是婴幼儿食用的乳品,科学家们对安全性的检验又怎会放松呢?研究部门利用小鼠对“人化乳”进行了试验和检测,研究结果表明,“人化乳”或经过重组的人乳铁蛋白不仅促进了小鼠的正常发育,还缓解了小鼠感染沙门氏菌后的一些症状,使新生小鼠的自身免疫能力增强。“人化乳”很营养!“人化乳”很健康!
2011年,我国的相关实验室相继建立了转人乳铁蛋白基因、人溶菌酶基因、人岩藻糖基因等的转基因奶牛新品种基础群,实现了重组人乳蛋白在转基因牛乳腺中获得高效表达,平均表达量达每升1克以上。“人乳化”的研发是科学家为解决母乳不足而迈出的一小步,或许在未来,完全替代母乳的基因工程牛奶将为营养全人类做出更大贡献。