...existují i eukaryotické organismy jako například mikrořasy, které mají velice silný potenciál uplatnění v zemědělství nebo biotechnologiích?

Mikrořasy jsou různorodá skupina fotosyntetických mikroorganismů, která obývá vodní prostředí, jako jsou oceány, řeky a sladkovodní systémy. Tyto organismy postrádají běžné rostlinné struktury jako jsou kořeny, listy, stonek, ale disponují chloroplasty a dalšími buněčnými organelami, které se podílí na fotosyntéze. Díky této schopnosti mohou přeměňovat oxid uhličitý na organické sloučeniny a zároveň produkovat další látky jako proteiny, sacharidy, lipidy, vitaminy nebo pigmenty. Nabízí tak alternativu k suchozemským rostlinám pro produkci bioaktivních látek využitelných v potravinářství, krmivářství a pro výrobu biopaliv.

Genové úpravy mikrořas vyžadují specializované molekulární nástroje, protože se jedná o složitější, eukaryotické organismy. K nejpoužívanějším nástrojům dosud patří nástroje Golden Gate Modular Cloning (MoClo) umožňující konstrukci genetických vektorů a ovlivňování genové exprese v souvislosti s vyšší produkcí požadované bioaktivní látky.

Zájem o aplikace GM mikrořas v zemědělství a biotechnologiích stále roste, ale zároveň vyvolává otázky o jejich bezpečnost pro životní prostředí, zvířata a lidi. Bezpečnost GM mikrořas podléhá přísné regulaci, ať už v USA, nebo EU. Hodnocena jsou rizika a dopady na biodiverzitu a zajišťováno je rovněž transparentní označování produktů.

Navzdory vědeckým pokrokům je komerční využití GM mikrořas stále omezené. Ekonomickou udržitelnost brzdí vysoké náklady a nutnost dalších výzkumů. Moderní molekulární techniky a multiomické přístupy však umožňují rychlejší vývoj nových kmenů mikrořas optimalizovaných pro průmyslovou produkci biopaliv a bioproduktů. Tyto nové kmeny řas by pak v budoucnu mohly efektivně produkovat  požadované průmyslové látky. Klíčem k jejich širšímu využití v praxi bude nejen ekonomická efektivita, ale i důkaz jejich bezpečnosti pro člověka a životní prostředí. Z tohoto důvodu je nutné pokračovat ve výzkumu a sledovat jejich dopad, aby se tento slibný vědecký směr mohl plně rozvinout.

Více informací na toto téma můžete najít zde:
https://link.springer.com/article/10.1007/s42452-024-06116-5
https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2022.839446/full

Autorka textu: Kristýna Kliková, editorka textu: Tereza Branyšová