По данным Министерства сельского хозяйства США (USDA), от 40 до 50 процентов посевов в развивающихся странах теряются из-за болезней и вредителей - даже в Соединенных Штатах этот показатель достигает 25 процентов. Если бы не пестициды, эти цифры были бы намного выше, а ситуация на полях — намного хуже.
Хотя пестициды многое сделали для борьбы с голодом, химические контрмеры действуют довольно бесцеремонно и влияют на окружающую среду не лучшим образом.
То, к чему стремятся ученые, - предложить более целенаправленный метод. Они хотят использовать средства для лечения конкретных растений, не нанося им вреда, одновременно атакуя конкретные угрозы.
Подход, который они тестируют, - это вакцина, основанная на двухнитевой РНК. Это биополимер рибонуклеиновой кислоты, который структурно очень похож на ДНК и участвует во всех способах клеточных процессов, включая экспрессию генов.
Идея состоит в том, что эти молекулы РНК могут распыляться непосредственно на листья растений, исключая необходимость в широкомасштабном охвате.
Они всасываются в растение, и когда оно атакуется, молекулы вызывают то, что называется РНК-помехой. Это общий механизм защиты, обнаруженный во многих жизненных формах.
Среди различных функций РНК несет в себе инструкции от генов о том, как собирать аминокислоты в белки. При интерференции РНК небольшие последовательности РНК связываются с мессианной РНК, что препятствует выполнению ее надлежащей функции. Клетки не могут продуцировать необходимые белки, разрушаются, а вредитель умирает.
Помимо опрыскивания непосредственно на листьях, РНК-вакцина имеет то преимущество, что она биоразлагаема. РНК быстро разрушается в дикой природе, поэтому она не может накапливаться, как некоторые пестициды. Кроме того, она никоим образом не изменяет генетическую структуру хозяина и не делает растение ГМО.
Впрочем, открытие еще на стадиях разработки, так как для коммерциализации оно слишком дорогое.
«Задача разработки вакцин на основе РНК для защиты растений связана с производством молекул РНК, - говорит доктор Минна Поранен из факультета биологических и экологических наук Университета Хельсинки. - Двухцепочечные молекулы РНК были получены путем химического синтеза как в молекулах лекарств, так и в исследовательских целях, но такие методы производства являются неэффективными и дорогими для защиты растений».
Команда Поранен в настоящее время работает, как обойти лабораторный дорогостоящий синтез, и привлечь к производству вакцины бактериофагов.
(Источник: news.agropages.com).
