Ekinlarda shira bilan yuqadigan kasallikka qarshi kurash

Ekin viruslari bilan kurashish uchun boshoq oqsillaridan innovatsion foydalanish

Shira, shira so'rish odatlari bilan mashhur bo'lgan mayda hasharotlar uzoq vaqtdan beri butun dunyo bo'ylab ekinlar uchun jiddiy xavf tug'dirib kelgan. Ularning bevosita zararidan tashqari, shira bor vectors ko'plab halokatli o'simlik viruslari uchun. Biroq, USDA ning Qishloq xo'jaligi tadqiqotlari xizmati (ARS) tomonidan olib borilgan innovatsion tadqiqotlar kutilmagan ittifoqdosh: boshoq oqsili yordamida ushbu zararkunandalarga qarshi jadvallarni o'zgartirishga tayyor.

ARS tadqiqot molekulyar biologi Mishel Xek va uning jamoasining so'nggi yutuqlari shira yuqadigan kasalliklarni to'xtatish uchun yangi yondashuvni ochib berdi. Odatda virusning tarqalishi bilan bog'liq bo'lgan boshoq oqsilidan foydalanib, ular bu oqsillarni shira retseptorlari bilan bog'lanishini oldini olish usulini ishlab chiqdilar va shu bilan viruslarni hasharotlarni yuqtirishni blokirovka qilishdi.

Koronaviruslarni yuqtirishdagi roli bilan mashhur bo'lgan boshoq oqsili soya va paxta kabi iqtisodiy jihatdan muhim ekinlarga ta'sir qiluvchi poleroviruslarni yuqtirishda ham muhim ahamiyatga ega. X-nurli kristallografiyadan foydalangan holda, Hek jamoasi 1960-yillardan beri tadqiqotchilar e'tiboridan chetda qolgan muhim bosqich - boshoq oqsilining tuzilishini hal qildi. Ushbu tizimli tushuncha olimlarga oqsil qanday ishlashini tushunishga imkon beradi, xuddi dvigatel qanday ishlashini ko'rishga o'xshaydi.

Ushbu bilimga ega bo'lgan Xek va uning sobiq aspiranti Jennifer Uilson viruslar yuzasiga taqlid qiluvchi, ammo haqiqiy virus tarkibiga ega bo'lmagan erkin suzuvchi boshoq oqsillarini sintez qilishdi. Bu oqsillar shira bilan oziqlanganda, ular shira hujayralaridagi retseptorlarni egallab, haqiqiy viruslarning hasharotlarni bog'lashi va yuqtirishiga yo'l qo'ymaydi. Ushbu innovatsion strategiya shira tomonidan viruslarning tarqalishini samarali ravishda to'xtatadi.

Ushbu kashfiyotning oqibatlari juda chuqur. nashr etilgan tabiat Aloqa, bu tadqiqot o'simliklarni himoya qilishda inqilobiy qadamdir. Zararli yon ta'siri bo'lishi mumkin bo'lgan an'anaviy pestitsidlardan farqli o'laroq, boshoq oqsili zaharli emas va qishloq xo'jaligi amaliyotiga xavfsiz tarzda qo'shilishi mumkin. Bundan tashqari, tadqiqot shuni ko'rsatadiki, bu boshoq oqsillari tegishli viruslarning kengroq spektriga qarshi kurashishi mumkin.

Bundan tashqari, boshoq oqsillari shira uchun yuqori o'limga olib keldi, bu yangi insektitsid sifatida potentsial ekanligini ko'rsatdi. Ushbu ikki tomonlama harakat - virus tarqalishini blokirovka qilish va zararkunandalarni o'ldirish - ekinlarni himoya qilishda o'yinni o'zgartirishi mumkin. Yetkazib berishning afzal usuli, boshoq oqsilini ifodalovchi transgen o'simliklar orqali bo'ladi, bu strategiya hozirda Hek laboratoriyasining yangi aspirantlari Stefani Preising va Maykl Vest-Ortiz tomonidan o'rganilmoqda.

Barcha yangi qishloq xo'jaligi texnologiyalarida bo'lgani kabi, erkin boshoq oqsillari dalaga qo'llashdan oldin xavfsizlikni ta'minlash uchun qattiq sinovdan o'tadi. Shunga qaramay, Xekning kashshof ishi shira bilan yuqadigan kasalliklarga qarshi kurashda sezilarli muvaffaqiyat bo'lib, fermerlar va tadqiqotchilar uchun kuchli yangi vositani taklif etadi.