Створена наноголка для редагування генома рослин

13.03.2019, Служба новин
Створена наноголка для редагування генома рослин Рис.1

Редагування генів рослин відкриває шлях до швидкого створення нових сортів сільськогосподарських культур, стійких до захворювань і мінливих умов навколишнього середовища. Каліфорнійські біологи знайшли новий спосіб ввести нитку ДНК в клітину рослини.

Щоб змінити гени рослин, потрібно доставити ДНК всередину клітини. З тваринами це просто. Але у рослин є не просто клітинна мембрана, а ціла стінка. Вчені розробили різні методи, для того щоб доставити біологічні молекули крізь цю оболонку - від стрільби мікроскопічними золотими кулями, покритими ДНК, до упаковки ДНК всередину бактерій, що заражають клітини рослин. Однак, обидва методи не позбавлені обмежень. Генетичний пістолет не завжди ефективний, а деякі види рослин важко або неможливо заразити бактеріями.

Вчені з Каліфорнійського університету в Берклі придумали новий метод - з використанням довгих і міцних вуглецевих нанотрубок, повідомляє ІАС Аграрії разом з посиланням на прес-службу університету.

Відкриття відбулося в результаті наукової невдачі: фізики намагалися створити щось на зразок каркаса навколо клітини, щоб її було простіше сканувати. Але каркас з нанотрубок замість цього проникав в самий центр клітини.

Вчені перетворили проблему в нову можливість, вирішивши, що нанотрубки відмінно захистять ДНК. Ланцюжок ДНК досить малий, щоб проникнути крізь стінку рослинної клітини, але йому потрібно надати міцності.

«Він більш схожий на гнучку нитку, - каже Маркита Лендрі, керівник проекту. - Якщо спробувати проштовхнути її через губку, швидше за все, нічого не вийде. Але якщо взяти жорстку голку і увіткнути її в губку, справа піде».

Так вони і зробили, прикріпивши ДНК до нанотрубки-голки.

Однак ДНК впливає тільки на одну клітину і ефект триває всього кілька днів. Для того, щоб зміни стали постійними, потрібно впливати на геном якимось генним інструментом на зразок CRISPR.

За словами Лендрі, наноголка може впоратися і з цим завданням. Потрапивши всередину клітини, скажімо, яблуні, CRISPR відключить ген, який відповідає за раннє гниття. Але перш ніж це станеться, вченим потрібно довести, що їх метод працює на інших сортах рослин, крім тих двох, з якими команда Лендрі вже експериментувала: руколою і пшеницею.

Також читайте:

Джерело: 
.
Дізнавайтесь першими найсвіжіші агрономічні новини України та світу на нашій сторінці в Facebook, Twitter Telegram.
Читайте більше новин з розділів: