Ученые разработали новый РНК-препарат для защиты сельскохозяйственных культур от вирусов. Специалисты Университета Мартина Лютера создали инновационные РНК-агенты, которые эффективно защищают растения от вируса мозаики огурца (CMV) — одного из наиболее распространенных и опасных вирусов в сельском хозяйстве. Эти препараты усиливают естественную иммунную систему растений с помощью комбинации РНК-молекул.
В лабораторных тестах выживаемость обработанных растений составляла от 80 до 100 процентов даже при высокой вирусной нагрузке. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nucleic Acids Research, который признал исследование «прорывной статьей». Сейчас команда ученых работает над переходом от лабораторных исследований к практическому применению этой технологии.
Вирус мозаики огурца поражает более 1200 видов растений, включая такие важные культуры как тыквы, огурцы, зерновые и лекарственные растения. Он быстро распространяется через примерно 90 видов тлей и легко распознается по характерному мозаичному обесцвечиванию на зараженных листьях. Зараженные растения плохо растут, а их плоды становятся непригодными для продажи.
Разработанные РНК-агенты используют естественный механизм защиты растений. Когда вирус заражает растение, его РНК-молекулы запускают иммунный ответ. Специальные ферменты распознают и разрезают вирусные РНК-молекулы, образуя малые интерферирующие РНК (siRNA), которые распространяются по растению и запускают вторую ступень иммунного ответа. Команда исследователей разработала метод идентификации наиболее эффективных siRNA и объединила их в так называемые эффективные двухцепочечные РНК-молекулы (edsRNA).
В настоящее время ученые работают над упрощением применения РНК-препаратов, чтобы их можно было распылять на растения. Также планируются полевые испытания и ведутся переговоры с компаниями о промышленном производстве. Несмотря на то, что потребуется время для прохождения процесса одобрения, исследователи уверены в перспективности своего подхода, ведь первый препарат для защиты растений на основе РНК уже был одобрен в США, передает Nucleic Acids Research.