Menu

RNA sprej s nanočásticemi vypíná geny mšic


RNA interference (RNAi) je šikovný proces, který nám dovoluje v živém organismu pomocí krátkých řetězců RNA utlumit fungování vybraných genů. DNA organismu přitom zůstává stále stejná. V dnešní době se RNA interference s úspěchem využívá v genetickém výzkumu. Vědci prostě vypnou nějaký gen a sledují, co se bude dít. RNA interference by také mohla mít řadu velmi zajímavých praktických aplikací, například v boji proti škodlivému hmyzu. U mnohých druhů hmyzu tomu ale brání technické překážky – například u mšic. V současné době je totiž velmi komplikované dostat do těla mšic řetězce RNA. A bez RNA není žádná RNA interference, tedy ani žádný výzkum.

Stávající metody přenosu RNA do mšic spoléhají buď na vpíchnutí RNA injekcí anebo na genetickou úpravu rostlin, na nichž se pak mšice nasají. Oba dva tyto postupy jsou ale nákladné, zdlouhavé a jen málo efektivní. Margaret W. Thairu z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích, Biologického centra AV ČR, a také z americké Illinoiské univerzity v Urbana-Champaigni proto se svými kolegy vyvinula nový způsob přenosu řetězců RNA do mšic. Vytvořili sprej, který obsahuje nanočástice, na které jsou navázány příslušné molekuly RNA. Aerosol ze spreje pronikne do těla mšic a dopraví RNA až do jejich buněk.

 

Vědci svůj RNA sprej vyzkoušeli na třech druzích mšic – kyjatce hrachové (Acyrthosiphon pisum), mšici sojové (Aphis glycine) a mšici Schizaphis graminum. V těchto experimentech se snažili mšicím pomocí RNA interference vypnout gen tor (carotene dehydrogenase), který je důležitý pro zbarvení mšic a gen bcat (branched chain-amino acid transaminase), který hraje významnou roli v jejich metabolismu. Výsledky experimentů potvrdily, že RNA sprej funguje, a že by se v budoucnu mohl stát slibnou metodou pro použití RNA interference u mšic a dalších organismů.

Thairu, M. W., Skidmore, I. H., Bansal, R., Nováková, E., Hansen, T. E., Li-Byarlay, H., Wickline S. A., Hansen, A. K. 2017. Efficacy of RNA interference knockdown using aerosolized short interfering RNAs bound to nanoparticles in three diverse aphid species. Insect Molecular Biology online 17. 3. 2017.

Kontakt: Margaret W. Thairu (thairu2 at illinois.edu)