Международная группа исследователей под руководством биологов из Университета штата Айова разработали новый метод создания генетических изменений и манипуляций в растениях, при помощи которого конкретному растению можно придать те или иные четко заданные биологические свойства. Ранее те или иные свойства и характеристики у растений выводили методом проб и ошибок, в результате чего те или иные характеристики создавались на протяжении десятилетий.
Новый метод позволяет создавать генетически-модифицированные растения буквально за одно поколение, причем весь необходимый набор характеристик можно задать полностью заранее. Ученые говорят, что данная технология в принципе способна оказать огромное влияние на развитие генетического сельского хозяйства уже в ближайшем будущем.
Как говорит Девид Райт из Университета Айовы, ранее биологам приходилось экспериментировать с растениями путем инъекции тех или иных цепочек ДНК в структуру растений. Гарантированного эффекта никто и никогда не обещал. Новая техника, получившая название генной гомологической рекомбинации, позволяет ученым получить конкретный набор фрагментов цепочки ДНК, отвечающий за те или иные характеристики растений, например за потребность во влаге или пристрастие растений к теплу.
"Эффективность нашего метода составляет 1 к 50. В случае традиционных методов эффективность оценивается как 1 к 10 миллионам", - рассказывает Райт.
По его словам, секрет нового метода кроется в отслеживании изотопов цинка, которые внедряются в ДНК исходного растения. Влияя на те или иные свойства растений, биологи могут отслеживать реакции генных материалов по изотопам цинка, которые в данном случае выступают как своего рода биомаркеры.
В Айове говорят, что начали работать над подобной технологией около 30 лет назад, когда начались первые опыты по модификации генов в растениях для придания тех или иных качеств. "Наш метод исходит из того, что исследователь определяет какой-то конкретный ген или набор генов в живых клетках, затем определяет конкретный сегмент ДНК, отвечающий за работу гена или генов. Для деактивации гена мы, к примеру, можем уничтожить тот или иной сегмент ДНК", - говорит Райт.
"Это как хирургия, только на микроуровне", - сравнивает биолог.
Разработчики говорят, что в качестве биомаркеров они использовали разные химические элементы, однако пришли к заключению, что именно изотопы цинка подходят здесь лучше всего.
Девид Райт говорит, что их исследования затрагивают ряд законодательных ограничений на генные исследования и генные манипуляции, поэтому не во всех странах оно будет находиться в правовом поле. Это может послужить своего рода тормозом в развитии данной методики. Если бы подобных ограничений не было, то исследователи признаются, что в их распоряжении уже могли бы быть новые сорта рапса, используемого для создания биотоплива, либо новое поколение соевых продуктов, используемых в питании.
Источник: CyberSecurity
|
