Патент на генетическую нанотехнологию для борьбы с комарами и насекомыми-вредителями

Исследователи из Университета штата Канзас разработали запатентованный метод отпугивания комаров и других насекомых-вредителей.

Патент США № 8,841,272, «Наночастицы на основе двуцепочечной РНК для сайленсинга генов насекомых», был выдан Kansas State University Research Foundation. Технология представляет собой микроскопические наночастицы, состоящие из нетоксичной, биодеградируемой полимерной матрицы и синтезированной двуцепочечной рибонуклеиновой кислоты (dsRNA) насекомых.

Молекула dsRNA запускает биологический процесс RNA interference (RNAi), который разрушает определённую последовательность генетического кода насекомого.

«Если мы можем включить в приманку dsRNA, специфично нацеленную на ген таракана, а не токсичное вещество, эта приманка не навредит другим организмам, например, домашним животным», — пояснил профессор энтомологии Кун Ян Чжу.

Принцип работы технологии:

1. Наночастицы действуют как «троянский конь». После попадания в организм насекомого они высвобождают dsRNA в его кишечнике.
2. dsRNA запускает генетическую цепную реакцию, разрушающую специфичную матричную РНК (mRNA), которая несёт важную генетическую информацию.
3. В исследованиях на личинках комаров dsRNA была нацелена на mRNA, кодирующую ферменты, необходимые для производства хитина — основного компонента твёрдого экзоскелета.
4. В результате у комаров вырабатывалось меньше хитина, их защитная оболочка становилась уязвимой, и они легче погибали от инсектицидов. При дальнейшем снижении выработки хитина насекомых можно уничтожать и без токсичных инсектицидов.

Технология, изначально разработанная для комаров, имеет широкое применение для борьбы с другими вредителями.

«Вы можете создавать видоспецифичные молекулы dsRNA для тех же или других генов других насекомых-вредителей. Мы видим в этом действительно широкие возможности для управления численностью вредителей», — отметил Чжу.