吃米饭也能补充辅酶Q10？ 科学家突破！

吃米饭也能补充辅酶Q10？科学家创制出合成辅酶Q10的水稻新品种

近日，中国科学院分子植物科学卓越创新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合作，在国际权威期刊《细胞》上发表重要成果。他们通过系统分析辅酶Q在陆生植物中的演化轨迹及关键酶自然变异，利用引导编辑技术改变水稻基因组Coq1酶的5个氨基酸，成功创制了合成辅酶Q10的水稻新种质，小麦编辑也取得重要进展。

辅酶Q10与人体健康密切相关，尤其是心脏健康，它参与线粒体呼吸链电子传递，也是一种脂溶性抗氧化剂。不同物种合成的辅酶Q侧链长度不同，人体自身合成辅酶Q10时，侧链由10个异戊二烯单元（C50）组成，而水稻等谷物以及一些蔬菜和水果主要合成辅酶Q9，侧链含有9个异戊二烯单元（C45）。

研究团队通过采集包括苔藓、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。结合对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和机器学习，他们最终确定了决定链长的5个氨基酸位点。

通过精准编辑技术改造水稻基因组Coq1酶的5个氨基酸，成功创制了主要合成辅酶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达5μg/g，且对水稻产量没有影响。

这项突破性研究为开发富含辅酶Q10的功能性水稻品种打开了通路，有望为人类提供新型膳食营养来源。同时，该研究也为基于植物进化生物学和基因编辑技术实现作物精准遗传改良与种质创新提供了一个成功范例，为未来作物育种助力。