РНК против болезней растений

В процессе РНК-интерференции деактивируются отдельные гены. Процесс, однако, не предполагает геномодификацию. Такой механизм в природе используют растения для защиты от вирусных заболеваний. Метод можно использовать против многих возбудителей.

– Вы работаете над новым методом борьбы с грибами-патогенами и насекомыми-вредителями. Как работает РНК-интерференция?

– Растения образуют молекулы рибонуклеиновой кислоты (РНК), которые, благодаря комплементарной последовательности, могут разрушать вирусную РНК. Это естественный механизм, которым мы решили пользоваться. РНК-молекулы, последовательность в цепочке которых схожа с последовательностью в генах гриба-патогена, растворяем в воде, опрыскиваем растения, в результате возбудитель погибает, а растение остается здоровым.

– Можно ли РНК, носителя наследственной информации, так просто распылить? Что представляет собой формуляция?

– Это просто чудо, насколько эффективным неожиданно оказался метод. Однако у нас пока только данные из лаборатории и теплиц. Там метод срабатывает при простом смешивании РНК с водой. Полевые испытания еще впереди. Для широкого применения метода необходимо найти ответы на ряд вопросов, среди которых и вопросы оптимальной формуляции.

– Ваша команда вывела сорта зерновых с использованием метода РНК–интерференции, устойчивые к фузариозу. Чем объяснить этот уклон от селекции в сторону обработки?

– Оба направления имеют свои плюсы и минусы. Преимущество опрыскивания раствором РНК состоит в том, что средство сравнительно быстро вступает в борьбу с вновь появляющимися вредителями и возбудителями. То есть этот способ борьбы более гибок.

– Возьмем для примера фузариоз. Насколько действен метод против возбудителя этой болезни?

– Поражение посевов фузариозом – проблема очень серьезная по многим причинам. Грибы образуют микотоксины, вредные для человека и животных. Обработка фунгицидами или использование устойчивых сортов не всегда показывает удовлетворительные результаты. Поэтому усилия мы направили на поиск совершенно нового принципа действия. Первые уже опубликованные результаты вселяют надежду.

– Этот метод действует против других возбудителей, например ржавчины?

– Действие применяемых молекул зависит от основной последовательности их РНК. Теоретически таким способом можно вести борьбу с любым возбудителем и вредителем, что способствовало бы революционному развитию поисков и разработок новых действующих веществ. Непосредственно сейчас мы испытываем метод в борьбе с твердой головней пшеницы. Уже подтверждено, что способ эффективен в борьбе как с фузариозом колоса, так и с мучнистой росой. А проведенные в США в небольших масштабах опыты обнаружили действенность молекул РНК против серой плесени на томатах и ​​землянике.

– Но важна также селективность, чтобы не повредить полезным организмам…

– Селективность молекул РНК очень высока. Уже сейчас можно сказать, что следует ожидать лишь незначительного по сравнению с влиянием традиционных СЗР или даже по сравнению с препаратами с содержанием меди на полезные организмы.

– Существует ли опасность развития устойчивости при применении РНК-интерференции?

– Любая попытка преодолеть возбудитель заболевания скрывает опасность возникновения резистентности – это биологический принцип. Вопрос в том, как задержать ее появление на более длительный срок. Метод РНК-интерференции можно использовать так, чтобы устойчивость долго не появилась – необходимо смешивать разные РНК.

– Когда можно ожидать появления вашего инновационного продукта на рынке? Будет ли он дешевле традиционных фунгицидов или инсектицидов?

– Мне, как человеку науки, сложно оценить шаги, которые нужно будет предпринять для внедрения на практике, а также экономические аспекты. Однако промышленность проявляет большой интерес к разработке действующих веществ на базе РНК. Почему будет отдано предпочтение – использованию опрыскиваний или результатам генной инженерии – вопрос не экономический и не научный, скорее политический.