Технология «приглушения» генов открывает новые возможности в сельском хозяйстве
Технология РНК-интерференции (RNAi), естественный механизм «приглушения» генов, рассматривается как мощный инструмент для защиты и улучшения сельскохозяйственных культур. В отличие от CRISPR, который полностью «выключает» ген, RNAi позволяет тонко регулировать уровень его экспрессии, подобно диммеру.
Суть технологии и её преимущества
- RNAi — это естественный механизм, обнаруженный у растений, животных и грибов, который целенаправленно подавляет работу определённых генов через деградацию матричной РНК (mRNA).
- Технология отличается высокой специфичностью, что минимизирует воздействие на нецелевые организмы, и предлагает экологичную альтернативу традиционным пестицидам.
История и примеры применения
- Первым успешным, хотя и неосознанным, применением RNAi стало создание в 1992 году томата с замедленным размягчением.
- В конце 1990-х технология спасла индустрию папайи на Гавайях, создав устойчивый к вирусу кольцевой пятнистости сорт.
- Исследователи из Texas A&M AgriLife Research под руководством Кирти Ратхоре создали хлопчатник с ультранизким содержанием токсичного госсипола в семенах, сохранив его защитную функцию в других частях растения. Этот продукт прошёл процедуру дерегулирования в USDA и FDA (2019 г.) и может использоваться в пищу.
- В Австралии с помощью RNAi повысили уровень олеиновой кислоты в хлопковом масле, приблизив его по качеству к оливковому.
Текущие тренды и перспективы
- Технология развивается в двух направлениях: создание генетически модифицированных растений с нужными признаками и производство РНК-спреев для защиты от конкретных вредителей (например, кукурузного корневого жука).
- RNAi также используется для создания кофе с естественно низким содержанием кофеина.
- Учёные прогнозируют рост принятия технологии по мере её изучения, что позволит повысить продуктивность, снизить затраты и уменьшить использование токсичных химикатов.
