Наночастицы для "выключения" генов могут положить конец летним вредителям
Исследователи из Университета штата Канзас изучили возможность использования наночастиц для доставки двуцепочечной рибонуклеиновой кислоты (дцРНК) в личинок комаров через пищу. дцРНК способна специфически запускать процесс РНК-интерференции (RNAi), который "выключает" определенные гены.
- RNAi разрушает матричную РНК (мРНК) целевого гена, предотвращая его работу.
- В данном исследовании целью были гены, ответственные за синтез хитина — основного компонента экзоскелета насекомых.
Блокировка производства хитина делает личинок комаров:
- Более уязвимыми к проникновению инсектицидов.
- Потенциально способными погибнуть даже без пестицидов при полном "выключении" гена хитин-синтазы.
Проблема и решение:
дцРНК быстро рассеивается в воде, где живут личинки. Исследователи обнаружили, что наночастицы, собранные из дцРНК:
- Не растворяются в воде.
- Стабилизируют дцРНК.
- Облегчают проглатывание личинками при питании.
Перспективы технологии:
"Поскольку мы можем выбирать специфические гены для "выключения", а наночастицы формируются из хитозана — практически нетоксичного и биодеградируемого полимера — эта технология борьбы с вредителями может быть нацелена на конкретные виды, оставаясь экологически чистой", — пояснил профессор энтомологии Кун Ян Чжу.
Хотя исследование проводилось на комарах, метод применим и к другим насекомым. Команда также изучала РНК-интерференцию у европейского кукурузного мотылька и саранчи (основного вредителя в Китае). Для наземных насекомых наночастицы не требуются, но могут облегчить изучение функций новых генов.