Liigu üle pestitsiididest! Uus RNA vaktsiin võib aidata hoida põllukultuure ohutuna

Keemilised pestitsiidid mängivad kaasaegses põllumajanduses üliolulist rolli, aidates kaitsta põllukultuure mitmesuguste kahjurite ja haiguste eest. Kuigi ei saa eitada, kui kasulikud need on, on neil ka potentsiaalseid negatiivseid külgi. Õnneks võivad Soome Helsingi ülikooli ja Prantsuse riikliku teadusuuringute keskuse (CNRS) teadlased olla valmis aitama uue kõrgtehnoloogilise lahendusega.

Nad on loonud uue keskkonnasõbraliku RNA-l põhinev vaktsiin, mis on loodud selleks, et aidata taimedel võidelda ilma ümbritsevat keskkonda kahjustamata. Vaktsiin toimib RNA interferentsi vallandades. See kirjeldab automaatset kaitsemehhanismi, mida leidub taimedes, loomades ja teistes eukarüootsetes organismides.

Soovitatavad videod

"Keemiliste pestitsiidide kasutamise vähendamiseks pakub meie tehnoloogia taimede töötlemist loodusest pärinevate kaheahelaliste dsRNA molekulidega," Manfred Heinlein, rääkis projekti kallal töötanud rakubioloogia ekspert väljaandele Digital Trends. "Need molekulid tugevdavad taime enda patogeenide kaitsesüsteeme loodusliku mehhanismi kaudu, mis tugineb dsRNA ja sissetungiva patogeeni vahelisele nukleotiidjärjestuse homoloogiale. Oleme välja töötanud uudse dsRNA tootmissüsteemi bakterites, mis võimaldab dsRNA hõlpsat kujundamist ja suurendamist tootmine nõudmisel – ja näitas süsteemi kasulikkust taimekaitses viiruse vastu infektsioon."

RNA-l põhinev vaktsiin osutus kõige tõhusamaks viirusnakkuse vastu, kui seda manustati lehtede pinnal olevate väikeste haavade kaudu. Rakusiseste viiruste ja muude rakusiseste patogeenide vastu võitlemiseks võib selliseid vaktsiine rakendada kõrgsurvepihustamise teel. Kuid vaktsiinid võivad olla tõhusad ka siis, kui neid pihustatakse otse taime lehtedele ilma haavata, et võidelda patogeenide ja putukatega, mis võtavad lehepinnalt dsRNA-d. Kuna paljusid viirusi kannavad putukad, on see potentsiaal selliste viiruste tõrjeks. Erinevalt tavalistest pestitsiididest on vaktsiin biolagunev ja seetõttu ei ohusta see kogunemist nii, nagu teised pestitsiidid seda teevad.

"Oleks tore näha seda tehnoloogiat edasi arendades ja kommertsialiseerituna," ütles Heinlein. „Seni oleme aga oma RNA-põhist taimekaitsetehnoloogiat rakendanud vaid väikeses mahus kontseptsiooni tõestamiseks, kasutades näidistaime ja mudelviirust. Praktiliste rakenduste jaoks on oluline näidata, et see lähenemisviis on tõhus ka põllukultuuride oluliste patogeenide vastu. Lisaks tuleb dsRNA madalate kuludega tootmiseks kindlaks määrata tõhusaks kaitseks vajalik minimaalne dsRNA puhastamise aste.

Tööd kirjeldav paber oli avaldati hiljuti ajakirjas Plant Biology Journal.

Toimetajate soovitused

  • Liigu üle, Bungie: New York Times omandab Wordle
  • Kuidas mõistatusmäng võiks aidata teadlastel leida koroonaviiruse ravi
  • Skype'i uus "tausta hägustamise" funktsioon võib aidata vältida punastamist

Uuenda oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.