辛い食べ物は世界中で人気ですが、食べ物に「辛さ」を与える有効成分であるカプサイシノイドは、食べ物を美味しくする以上の有用な特性を持っています。しかし、カプサイシノイドを生産するトウガラシ科の植物（カプシカム属）は小型で、収穫量も比較的少ないのが現状です。そこで本日、Trends in Plant Science誌に掲載された新しい論文では、代替案として、トマトの植物を遺伝子操作してカプサイシノイドを生産させるという提案がなされています。うまくいけば、いつか辛いトマトを楽しめるようになるかもしれませんし、トマトから抽出したカプサイシノイドによる治療を受けられるようになるかもしれません。
ブラジルのヴィソーザ連邦大学のグループが執筆したこの論文は、トマトがカプサイシノイドを生成するために必要なすべての遺伝情報を持っていることを示した最近の研究に基づいています。「すべての遺伝子が存在することはわかっていますが、トマトではそれらは沈黙しています」と、研究著者のアグスティン・ゾゲン氏は述べています。彼の論文は、遺伝子編集技術を用いてトマトの遺伝子機構を活性化し、カプサイシノイドの生成方法を指示する方法を提案しています。これにより、トマトは、現在栽培可能な量よりも多くの化学物質を生産できる「バイオファクトリー」と、スパイシーなスナックの両方になります。
トマトはピーマンと同様にカプサイシノイドの遺伝子経路を持っています。これは、この2つの南米の植物が近縁であるためです。「私たちの研究室では、両方の種を扱っています」とズゲン氏は言います。昨年、彼のチームは遺伝子編集を用いて、わずか数世代で野生のトマトを「栽培化」し、野生よりも大きく、より多くの果実を生産するように品種を改良しました。このようなプロセスを経て、今日私たちが食べている作物が誕生しました。初期の農民は、各世代で最も実りの多い植物の子孫を植えることで、遺伝的に生き残るようにしたのです。CRISPR-Cas9は、まさにその近道です。
ゾーゲン氏と彼のチームは、辛いトマトが「刺激性作物の魅力的な物語における次のステップ」となる可能性があると提唱している。しかし、チームはまだ大きな一歩を踏み出さなければならない。カプサイシノイドの生成に関与する遺伝子経路は「非常に複雑」だとゾーゲン氏は言う。その経路を活性化させるのは容易ではないだろう。
辛いトマトは確かに料理に新たな可能性をもたらす可能性がありますが、さらに重要なのは、カプサイシノイドの生産拠点として機能する可能性があることです。これらの化合物（最もよく知られているのはカプサイシンですが、唐辛子には5種類の天然化合物が含まれています）は医療用途にも利用されています。がん治療、抗炎症薬、鎮痛剤、さらには催涙スプレーのような工業用途にもニッチな存在となっています。
なぜもっとピーマンを栽培しないのでしょうか？ ジャガイモ、トマト、タバコはいずれもカプシカム・ペッパーの遠縁ですが、後者は「非常に手間がかかり、栽培が難しい作物」だと研究者たちは論文に記しています。彼らは、辛いトマトならこの化合物をより多く生産できると主張しています。
しかし、誰もが同意するわけではない。ジョージア大学の植物遺伝学者兼分子生物学者であるエスター・ファン・デル・クナップ氏は、カプシカムの多様性を指摘する。「トマトの生産は非常に最適化されています」と彼女は認めるが、ピーマンとは異なり、栽培化されたトマトはそれほど多様性に富んだ作物ではない。ファン・デル・クナップ氏によると、ピーマンは様々な生育条件に合わせて最適化しやすいという。「自然は既に、その特別なバイオファクトリーを提供しているのだと思います」と彼女は言う。
カリフォルニア大学デービス校の植物遺伝学者、アレン・ヴァン・デインゼ氏も、ヴァン・デル・ナッペ氏の批判に賛同する。彼によると、ピーマンはカプサイシノイドの「巨大で効率的な工場」であり、トマトはより多くの水を必要とし、柔らかいため物理的に扱いにくいという。ヴァン・デインゼ氏は、トマトのバイオファクトリー研究者が、より栽培が難しい化合物をターゲットにすることに興味を持っているという。例えば、トマトのバニリン経路（カプサイシノイドの生産に関与）を操作し、トマトの果実を、高価で栽培が難しい豆のバイオファクトリーとして利用できる可能性があるという。
バニラトマトの味は想像にお任せします。スパイシートマトに関しては、実験室での味覚テストがその威力を初めて体感できるでしょう。「研究室で行うことはすべて、私たちが最初に試すのです」とZsӧgӧn氏は言います。さあ、スパイシーなワカモレの登場です。
