logo

Пользовательского поиска

Saturday 21st of April 2018

Наночастицы с siRNA берут под контроль надоедливых летних паразитов

PDF Печать E-mail
Актуальные темы - Нанотехнологии в медицине и биологии
21.07.2010 17:46

 

2

 

 

Ученые разработали метод использования наночастиц, содержащих двухцепочечную рибонуклеиновую кислоту, для выключения гена личинки комара. (Credit: iStockphoto/Vladimir Davydov)

 

 

 

 

Лето просто не будет летом без укусов комаров. А может быть все-таки будет? Исследование, проведенное группой ученых из Государственного университета Канзаса (Kansas State University), может помочь решить проблему, над которой ученые бьются уже многие годы.

Профессор энтомологии Кун Ян Чжу (Kun Yan Zhu) и члены его группы аспирант-энтомолог из Китая Син Чжан (Xin Zhang) и приглашенный из Университета провинции Шаньси Цзяньчжень Чжан (Jianzhen Zhang) изучали использование наночастиц для доставки двухцепочечной рибонуклеиновой кислоты, dsRNA – молекулы, способной специфически выключать гены – в личинку комара пищевым путем. Выключая определенные гены, dsRNA убивает развивающихся комаров или делает их более восприимчивыми к пестицидам.

Выключение генов, вызванное dsRNA или siRNA, известно как РНК-интерференция, или RNAi.

«РНК-интерференция – эффективный подход к исследованиям потери функций генов практически всех эукариотических организмов», - говорит Чжу. Генетический материал в клетках эукариотических организмов находится в ядре, и поэтому им легко манипулировать. Почти все животные, растения и грибы – эукариоты.

РНК-интерференция разрушает матричную РНК, или мРНК, определенного гена. Это прерывает процесс синтеза продукта этого гена, что и называется его «выключением». В исследовании Чжу явление РНК-интерференции было использовано для выключения генов, ответственных за синтез хитина, главной составляющей экзоскелета насекомых, ракообразных и паукообразных.

«Так как наша РНК-интерференция направлена на синтез хитина, двухцепочечная РНК, доставленная в личинку комара, может в значительной степени заблокировать его выработку», - объясняет Чжу. «Хотя выключение гена в нашем исследовании не достигает 100% эффективности, оно делает организм комара менее защищенным перед инсектицидами, проникающими через экзоскелет. Если ген, называемый хитинсинтазой, можно было бы выключить полностью, комары умирали бы без использования пестицидов, так как путь биосинтеза хитина был бы заблокирован».

Личинки комара живут в воде, но так как dsRNA быстро в ней растворяется, ее нельзя добавить непосредственно к источникам их питания. Чжу и его группа установили, что использование наночастиц, содержащих dsRNA, облегчает их попадание в пищеварительный тракт личинок, так как наночастицы не растворяются в воде.

«Вероятность попадания dsRNA в кишечник насекомых вместе с пищей гораздо выше, если dsRNA доставляются наночастицами», - говорит Чжу.

Потенциально для борьбы с насекомыми можно разработать приманку, содержащую основанные на dsRNA наночастицы.

«Так как для выключения мы выбираем специфические гены, а наночастицы производятся из хитозана – практически нетоксичного и биоразлагаемого полимера, такая технология будет направлена на борьбу только с определенными видами вредителей, оставаясь при этом экологически чистой», - утверждает ученый.

В качестве объекта исследования комары были выбраны из-за большого количества исследований по ним как по переносчикам болезней человека. Но ученые могут выключать гены и у других насекомых. Чжу и его коллеги изучали такую возможность на европейском кукурузном точильщике и кузнечике - основном насекомом-вредителе в Китае. В этих случаях нет необходимости использовать наночастицы, так как европейский кукурузный точильщик и кузнечик не связаны с водой. Однако РНК-интерференция, основанная на наночастицах, может облегчить изучение функций новых генов.

Исследование частично финансировалось Сельскохозяйственной опытной станцией штата Канзас (Kansas Agricultural Experiment Station).

 

 

По материалам

K-State researchers find gene-silencing nanoparticles may put end to pesky summer pest

 

Аннотация к статье: Zhang et al. Chitosan/double-stranded RNA nanoparticle-mediated RNA interference to silence chitin synthase genes through larval feeding in the African malaria mosquito (Anopheles gambiae) : Nanoparticle-mediated RNAi in mosquito larvae.

 

Related Articles:
 
OZON.ru

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday221
mod_vvisit_counterYesterday538
mod_vvisit_counterThis week2742
mod_vvisit_counterLast week2681
mod_vvisit_counterThis month9308
mod_vvisit_counterLast month26163
mod_vvisit_counterAll days3974785

We have: 29 guests, 10 bots online
Your IP: 54.144.14.134
 , 
Today: Апр 21, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.