Новая технология редактирования генов повысит эффективность использования водорослей

Новый метод редактирования генов может позволить водорослям производить большие объёмы лекарств и возобновляемого топлива, а также другие полезные продукты.

Водоросли высоко ценятся за способность производить полезные вещества, но отсутствие эффективных инструментов генной инженерии десятилетиями сдерживало исследования и рост индустрии.

Учёные из Эдинбургского университета разработали метод, который значительно повышает эффективность редактирования генов для увеличения выхода уже производимых водорослями продуктов (например, пищевых добавок), а также для создания новых, таких как лекарства.

Суть метода:

  • Используются молекулярные "ножницы" CRISPR для разрезания ДНК, что позволяет добавлять новые гены или модифицировать существующие.
  • CRISPR и короткие фрагменты ДНК вводятся непосредственно в клетки водорослей для точного изменения генетического кода.
  • Новый метод более специфичен и в 500 раз эффективнее предыдущих техник.

Метод был разработан для широко используемого вида водорослей Chlamydomonas reinhardtii. В перспективе его можно адаптировать для инженерии сельскохозяйственных культур с целью повышения урожайности, устойчивости к болезням или выживаемости в суровых условиях.

Это открытие может раскрыть потенциал глобальной индустрии водорослей, прогнозируемый объём которой к 2024 году составит $1.1 млрд.

"Наши результаты знаменуют ключевой прогресс в крупномасштабной инженерии генома водорослей. Наша методика применима к широкому спектру видов и может проложить путь к созданию "дизайнерских" водорослей с множеством биотехнологических применений", — говорит руководитель исследования доктор Аттила Молнар.

Исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, финансировалось Советом по биотехнологическим и биологическим исследованиям (BBSRC) и Scottish Bioenergy.