Ученые Всероссийского научно-исследовательского института сельскохозяйственной биотехнологии (ВНИИСБ) нашли мишени для генетического редактирования растений семейства Пасленовых, чтобы получить сельскохозяйственные культуры, устойчивые к Y-вирусу.
Вирус Y картофеля — наиболее вредоносный и широко распространенный возбудитель вирусных заболеваний этого растения. Он может стать причиной экономически значимого ущерба при возделывании других овощных культур (томата, перца, баклажана) и декоративных растений (петуния). В перечне 10 растительных вирусов, наиболее приоритетных для молекулярных исследований, Y-вирус занимает пятое место.
Химические препараты неэффективны против возбудителей вирозов (инфекционных болезней), и только возделывание устойчивых к ним культур способно обеспечить защиту растений от вирусов.
Ученые лаборатории стрессоустойчивости растений ВНИИСБ в процессе изучения молекулярных механизмов взаимодействия в системе картофель – Y-вирус выявили мутации целевого гена, ведущие к нарушению взаимодействия с вирусным белком VPg вируса Y картофеля.
«Идентификация данных мутаций необходима для последующей работы по редактированию генома растений с целью получения форм, устойчивых к вирусу Y», — рассказал заведующий лабораторией кандидат биологических наук Василий Таранов.
Преимуществом CRISPR/Cas — технологии, с которой работают ученые, является то, что она позволяет создавать или улучшать сорта путем внесения мутаций только в целевые гены, не затрагивая остальные.
На текущем этапе работы сотрудники лаборатории уже создали de novo аллели целевого гена с точечными мутациями и отобрали по результатам дрожжевого двугибридного анализа те аллели, которые потенциально способны повышать устойчивость растений к вирусу Y, кодируя фактор инициации трансляции с нарушенной способностью связываться с вирусным белком VPg (N).
Идентифицированные молекулярные механизмы устойчивости могут быть применены в биотехнологии и селекции с целью получения растений, устойчивых к вирусу Y.
