Úterý 16. dubna 2024, svátek má Irena
130 let

Lidovky.cz

Přesnější genetické inženýrství

Česko

Pomocí „zinkových prstů“ sahají vědci na konkrétní místa DNA rostlin.

Genoví inženýři dokážou vnést do rostlin geny pro celou řadu užitečných vlastností. Geneticky modifikované rostliny jsou odolnější vůči škůdcům, chorobám či herbicidům. Mnohé produkují cenné léky nebo vakcíny. Místo, kam se zabuduje vnášený gen, určovala náhoda. Nyní vyvinuly hned dva týmy nezávisle na sobě metodu, která dovoluje zanést gen do DNA rostliny na přesně určené místo. Zároveň se tak otevírá možnost vyřazovat vybrané geny rostliny z činnosti.

Tým vedený Vipulou Shuklovou z americké biotechnologické společnosti Dow AgroSciences využil k cílenému vnášení genů do rostlin zvláštní bílkoviny označované jako „zinkové prsty“. Tvoří je řetězec asi třiceti aminokyselin a typický tvar jim dává iont zinku.

Řez na jediném možném místě Zinkové prsty se podílejí na stavbě mnoha bílkovin přirozeně se vyskytujících v buňkách a dovolují těmto molekulám vazbu na DNA. Místo pro vazbu konkrétního zinkového prstu je určeno pořadím tří základních stavebních kamenů, z nichž je tvořena dvojitá šroubovice DNA. Vědci spojili dohromady několik zinkových prstů a ty pak mohou v celé DNA sednout jen na jedno jediné místo. „Skupinka“ zinkových prstů je spojena s enzymem, který umí přestřihnout dvojitou šroubovici DNA. Enzym ji střihá na místě, jež mu vyberou zinkové prsty.

Tímto způsobem lze vystřihnout z dědičné informace gen nebo jeho část. Buňka si následně „díru“ v DNA sama zacelí a odstřižený kus dědičné informace zničí. Gen je tím vyřazen z činnosti.

V jiných pokusech vědci zacílili enzymatické nůžky pomocí zinkových prstů na vybraný gen a zároveň vpravili do rostlinných buněk jinou variantu vystřiženého genu. Buňky si pak vystřižené místo DNA opravily nabídnutým kusem DNA jako záplatou. Tím byl v buňkách vyměněn vybraný gen.

Vipula Shuklová získala pomocí zinkových prstů kukuřici, která vzdoruje herbicidu. Tým genetiků pod vedením Daniela Voytase z University of Minnesota obrnil pomocí zinkových prstů proti herbicidům tabák. Oba experimenty publikované ve vědeckém časopise Nature otevírají zcela nové možnosti pro studium dědičné informace rostlin i pro šlechtění rostlin s novými vlastnostmi.

Autor:

Akční letáky
Akční letáky

Všechny akční letáky na jednom místě!