Новые методы ускорят создание сортов растений
Исследователи из Университета Миннесоты разработали методы, которые значительно ускоряют получение растений с отредактированным геномом. Это позволяет преодолеть давнее узкое место в геномном редактировании — использование трудоёмкой культуры тканей. Два новых подхода описаны в статье, опубликованной в Nature Biotechnology.
Несмотря на прорывные технологии редактирования генов, такие как CRISPR и TALENs, учёные по-прежнему зависели от устаревшего метода культуры тканей. Этот метод, используемый десятилетиями, требует стерильных условий, много труда и времени для доставки генов и редактирующих реагентов в растения.
Новые методы:
- Сокращают время редактирования генов растений с девяти месяцев до нескольких недель.
- Работают для большего числа видов растений, чем культура тканей, которая ограничена конкретными видами и сортами.
- Позволяют получать растения с отредактированным геномом без стерильной лаборатории, что делает технологию доступной для небольших лабораторий и компаний.
Чтобы обойти культуру тканей, соавторы Райан Насти и Майкл Махер разработали методы, использующие регуляторы роста растений. Комбинируя эти регуляторы с редактирующими реагентами, учёные стимулируют проростки развивать новые побеги с отредактированными генами. Семена с этих побегов затем используются для дальнейших экспериментов — культура клеток не требуется.
Подход Насти позволяет проводить быстрое тестирование различных комбинаций регуляторов роста в малом масштабе, получая результаты за недели, а не месяцы или годы. Метод Махера делает процесс ещё более доступным, устраняя необходимость в стерильных условиях. «С этим методом вам не нужна стерильная техника. Вы могли бы делать это в своём гараже», — отметил он.
Исследователи успешно применили метод на табаке, а также продемонстрировали его работу на винограде, томате и картофеле. Учёные полагают, что метод будет применим ко многим видам растений, что поможет селекционерам и биотехнологам эффективнее создавать устойчивые культуры в условиях меняющегося климата.