Борьба с загрязнёнными землями с помощью плодовой мушки
Учёные обнаружили, что ген, найденный у обычной плодовой мушки, можно успешно экспрессировать в растении и использовать для детоксикации земель, загрязнённых тротилом (TNT).
Это открытие может проложить путь к очистке миллионов гектаров земель, загрязнённых боеприпасами.
Исследование, опубликованное в New Phytologist, показывает, как ген, обнаруженный у плодовой мушки Drosophila melanogaster, можно экспрессировать в Arabidopsis (представителе семейства капустных) для улучшения удаления TNT из загрязнённой почвы.
Когда учёные модифицировали растения для экспрессии гена глутатион-S-трансферазы (DmGSTE6) из плодовых мушек, они обнаружили, что такие растения были более устойчивы к TNT и лучше удаляли его из загрязнённой почвы, чем дикие растения без этого гена.
Фермент плодовой мушки присоединяется к молекуле TNT, модифицирует её и делает менее токсичной — как для самого растения, так и для окружающей среды.
Профессор Нил Брюс из Центра новых сельскохозяйственных продуктов (CNAP) Йоркского университета сказал: «Важно то, что эта трансформация превращает TNT в продукт, который может быть более подвержен разложению в окружающей среде. Сейчас существуют участки, начиная со времён Второй мировой войны, которые всё ещё загрязнены TNT».
Доктор Лиз Райлотт, соавтор исследования, добавила: «Участки земли, загрязнённые взрывчатыми веществами, представляют угрозу для здоровья человека и окружающей среды. Мы знаем, что TNT нелегко разлагается в окружающей среде, но с помощью специально разработанных растений мы могли бы решить эту проблему».
Команда из Йорка ранее работала над новым трансгенным видом травы, способным нейтрализовать и уничтожать гексоген (RDX) — органическое соединение, которое вместе с TNT составляет основу многих распространённых военных взрывчатых веществ.
Доктор Брюс добавил: «Следующим этапом будет внедрение гена мушки в травы, как мы уже сделали с другими генами, разлагающими RDX. RDX и TNT часто сочетаются в боеприпасах, поэтому нам нужны системы для борьбы с обоими загрязнителями. Это глобальная проблема, которая никуда не денется».
Исследование проводилось в сотрудничестве со Стокгольмским университетом и финансировалось Министерством обороны США. Стипендия для аспиранта соавтора Кириакоса Цафестаса была предоставлена семьёй Бёрджесс.