Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • iHerb
  • Biohacking
  • M-Health

Вакцины на грядке

В будущем мы сможем выращивать вакцины в своем саду

Анна Юдина, «Научная Россия»

Будущее вакцин может больше походить на поедание салата, чем на укол в руку. Ученые Калифорнийского университета в Риверсайде намереваются превратить съедобные растения, такие как салат, в фабрики по производству мРНК-вакцин, сообщает пресс-релиз Grow and eat your own vaccines?

Технология информационной РНК или мРНК, используемая в вакцинах против COVID-19, работает, обучая наши клетки распознавать и защищать нас от инфекционных заболеваний. Одна из проблем, связанных с этой новой технологией, заключается в том, что ее необходимо хранить в холоде, чтобы поддерживать стабильность во время транспортировки и хранения. Если этот новый проект окажется успешным, вакцины с мРНК на основе съедобных растений смогут преодолеть эту проблему благодаря возможности хранения при комнатной температуре.

Цели проекта, ставшие возможными благодаря гранту от Национального научного фонда, преследуют три цели: показать, что ДНК, содержащая мРНК-вакцины, может быть успешно доставлена в ту часть растительных клеток, где она будет реплицироваться, и продемонстрировать, что растения могут производить достаточно мРНК, чтобы конкурировать с ними.

«В идеале одно растение производило бы достаточно мРНК для вакцинации одного человека», – сказал Хуан Пабло Хиральдо, доцент кафедры ботаники и растений Университета Калифорнии в Риверсайде, который возглавляет исследование, проведенное в сотрудничестве с учеными из Калифорнийского университета в Сан-Диего и Университета Карнеги-Меллона.

«Мы тестируем этот подход со шпинатом и салатом и ставим перед собой долгосрочные цели, чтобы люди выращивали их в собственных садах, – сказал Хиральдо. – Фермеры также могут в конечном итоге выращивать целые поля растений».

Ключом к этой работе являются хлоропласты – маленькие органы в клетках растений, которые преобразуют солнечный свет в энергию, которую растение может использовать. «Это крошечные фабрики на солнечной энергии, которые производят сахар и другие молекулы, которые позволяют растениям расти, – сказал Хиральдо. – Они также являются неиспользованным источником для создания желаемых молекул».

В прошлом Хиральдо показал, что хлоропласты могут экспрессировать гены, которые в природе не являются частью растения. Он и его коллеги сделали это, посылая чужеродный генетический материал в клетки растений внутри защитной оболочки. Определение оптимальных свойств этих оболочек для доставки в клетки растений является специальностью лаборатории Хиральдо.

chloroplasts.jpg

Хлоропласты (пурпурные), экспрессирующие зеленый флуоресцентный белок.

Для этого проекта Хиральдо объединилась с Николь Стейнмец – профессором наноинженерии Калифорнийского университета в Сан-Диего, чтобы использовать разработанные ее командой нанотехнологии, которые доставляют генетический материал в хлоропласты.

«Наша идея состоит в том, чтобы использовать встречающиеся в природе наночастицы, а именно вирусы растений, для доставки генов растениям, – сказал Стейнмец. – Некоторые инженерные разработки направлены на то, чтобы заставить наночастицы попасть в хлоропласты, а также сделать их неинфекционными для растений».

Для Giraldo возможность развить эту идею с помощью мРНК – это воплощение мечты. «Одна из причин, по которой я начал работать в сфере нанотехнологий, заключалась в том, что я мог применять ее в растениях и создавать новые технологические решения. Не только для продуктов питания, но и для дорогостоящих продуктов, таких как фармацевтические препараты», – сказал Хиральдо. Он также является соруководителем связанного проекта с использованием наноматериалов для доставки азота, удобрения, непосредственно к хлоропластам, где растениям он нужен больше всего.

Содержание азота в окружающей среде ограничено, но он необходим растениям для роста. Большинство фермеров вносят в почву азот. В результате примерно половина его попадает в грунтовые воды, загрязняя водные пути, вызывая цветение водорослей и взаимодействуя с другими организмами. Он также производит закись азота, еще один загрязнитель.

Этот альтернативный подход позволит доставить азот в хлоропласты через листья и контролировать его высвобождение – гораздо более эффективный способ применения, который может помочь фермерам и улучшить окружающую среду.

Национальный научный фонд выделил Хиральдо и его коллегам 1,6 миллиона долларов на разработку этой технологии адресной доставки азота. «Я очень рад всем этим исследованиям, – сказал Хиральдо. – Я думаю, это может иметь огромное влияние на жизни людей».

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru


Читать статьи по темам:

генетически модифицированные растения РНК вакцина Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

РНК-интерференция вместо Bt-токсина

Ученые придумали новый способ борьбы с сельскохозяйственными вредителями. Они вывели картофель с молекулами РНК, смертельными для колорадских жуков.

читать

Рис против холеры

Японские молекулярные биологи разработали «съедобную» вакцину от холеры на базе зерен генетически модифицированного риса.

читать

Вакцина из ГМ табака

После второй дозы титр антител у участников исследования был в десять раз выше, чем в сыворотке пациентов, перенесших коронавирус.

читать

Британия замерла в ожидании

Редактирование генов сельскохозяйственных культур и домашнего скота может скоро быть впервые разрешено в Англии.

читать

Леводопа из томатов

В плодах генетически модифицированных помидоров синтезируется L-DOPA – лекарство для борьбы с болезнью Паркинсона.

читать

Табачная вакцина

Первая вакцина от сезонного гриппа, произведенная с помощью ГМ растений, успешно прошла клинические испытания III фазы на добровольцах.

читать