【研究成果】主要アレルゲンをゲノム编集により除去した鶏卵の基本性状および加工特性を确认

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【研究成果】主要アレルゲンをゲノム编集により除去した鶏卵の基本性状および加工特性を确认

【研究成果】主要アレルゲンをゲノム编集により除去した鶏卵の基本性状および加工特性を确认

本研究成果のポイント

&苍产蝉辫;ゲノム编集により作出されたオボムコイド欠损ニワトリの卵白(翱狈卵白)と通常ニワトリの卵白(通常卵白)の外観、辫贬およびタンパク质浓度に顕着な差异は认められませんでした。
翱狈卵白では、各主要タンパク质がわずかに増加し、オボムコイドの欠损分に相当するタンパク质が补填されました。
翱狈卵白は通常卵白とほぼ同等の十分な加工特性(加热ゲル化性、起泡性、乳化性)を示すことが明らかになりました。
今后は鶏种?个体数を増やし、引き続き卵の品质确认を进めていきます。

概要

　東京農業大学の小山翔大助教、辻井良政教授、半田明弘客員教授、キユーピー株式会社研究開発本部の児玉大介チームリーダー、広島大学大学院の堀内浩幸教授、松崎芽衣助教、江﨑僚特任助教の研究チームは、ゲノム編集により作出されたオボムコイド欠損ニワトリの卵(ON卵)は、オボムコイドが欠損していることを除いて、通常卵と比較してほぼ同等の基本性状および加工特性を示すことを確認しました。
　鶏卵アレルゲンの中でも、オボムコイドは热安定性が非常に高く、加热等の処理を経てもそのアレルゲン性が维持されます。さらに、加工特性を维持したままオボムコイドを完全除去することも困难でした。そこで、先行研究にてゲノム编集によりオボムコイドが遗伝子をノックアウトしたニワトリが作出され、そのニワトリが生产する翱狈卵にはオボムコイドが含まれないこと、またゲノム编集により予想される変异タンパク质の生产が无いことが确认されました。この卵を食品として利用するためには、さらなる安全性や特性についての検証が必要となります。
　本研究では翱狈卵の基本性状、タンパク质组成および加工特性について调べ、オボムコイドの欠损による鶏卵品质への影响について検讨しました。基本性状(外観、辫贬、タンパク质、固形分量)は翱狈卵と通常卵でおおむね同等であることが示されました。各卵白タンパク质の量について解析したところ、翱狈卵白ではオボムコイド以外の主要タンパク质が、オボムコイドの欠损による総タンパク质量の减少を补うように増加していることが明らかになりました。さらに、卵白のゲル化性についてはオボアルブミンなど主要タンパク质の増加によりゲルの硬さは増加しましたが、そのほかに顕着な差异は认められませんでした。また、卵白の起泡性や乳化性(全卵マヨネーズの性状)にも顕着な差异は认められませんでした。すなわち、翱狈卵のタンパク质组成の変化は限定的であり、十分な加工特性を备えていることが示されました。この研究は卵アレルギーのある人に新たな选択肢を提供し、ゲノム编集食品に関する新たな知见を提示します。

　本研究成果は2024年12月24日にElsevier社が発刊する専門誌「Food Bioscience」に電子版として公開されるとともに、2025年1月号に掲載されました。

论文に関する详细情报

论文タイトル
Ovomucoid-null eggs produced via genome-editing technology: Protein composition and physicochemical properties
着者
Shota Koyama^a, Daisuke Kodama^b, Riku Takizawa^c, Yurie Uetake^a, Yoshimasa Tsujii^a, Ryo Ezaki^d, Mei Matsuzaki^d, Hiroyuki Horiuchi^d, Akihiro Handa^e
(a: 東京農業大学　応用生物科学部農芸化学、b: キユーピー株式会社　研究開発本部未来創造研究所機能素材研究部、c:東京農業大学　大学院応用生物科学研究科、d: 広島大学大学院统合生命科学研究科、e:東京電機大学理工学部)
掲载誌
Food Bioscience
DOI 番号

背景

　鶏卵は栄养価?加工特性に非常に优れた食品です。その一方で、小児の即时型食物アレルギーの主要原因食物であり、世界的な课题となっています。鶏卵アレルゲンの中でも、オボムコイドは热安定性が非常に高く、加热等の処理を経てもそのアレルゲン性が维持されます。さらに、加工特性を维持したままオボムコイドを完全除去することも困难でした。この课题を解决すべく、先行研究にてゲノム编集によりオボムコイドが遗伝子をノックアウトしたニワトリが作出され、そのニワトリが产生する翱狈卵にはオボムコイドが含まれないこと、またゲノム编集により予想される変异タンパク质の生产が无いことが确认されました¹⁾。この卵を食品として利用するためには、さらなる安全性や特性についての検証が必要となります。アレルゲン性については、现在この翱狈卵を用いた临床试験が进められており、现段阶で加热全卵粉末の摂取によるアレルギー反応は认められていません²⁾。

研究成果の内容

　ON卵の基本性状、タンパク質組成および加工特性について調べ、オボムコイドの欠損による鶏卵品質への影響について検討しました。基本性状については、外観、pH、タンパク質、固形分量等の基本性状はON卵と通常卵でおおむね同等であることが示されました。卵白タンパク質の性状について、ON卵ではオボアルブミン、オボトランスフェリンおよびリゾチームなど他の主要タンパク質がオボムコイドの欠損による総タンパク質量の減少を補うように増加していることが明らかになりました(図1)。さらに、卵白のゲル化性についてはオボアルブミン等の増加によるゲルの硬さの増加は認められましたが、そのほか弾力性にかかわる評価項目やゲルの微細構造に顕著な差異は認められませんでした(図2, 3)。卵白の起泡性や全卵マヨネーズの性状にも顕著な差異は認められませんでした。すなわち、ON卵のタンパク質組成の変化は限定的であり、通常卵と比較して十分な加工特性を備えていることが示されました。この研究は、卵に対してアレルギー症状を示す人やその家族が、卵そのものや洋菓子などの加工品を利用できる可能性を提供するとともに、ゲノム編集食品に関する新たな知見を提示します。