Messenger RNA ili mRNA tehnologija, koja se koristi u vakcinama protiv korone, funkcioniše tako što uči naše ćelije da nas prepoznaju i zaštite od zaraznih bolesti.
Jedan od izazova sa ovom novom tehnologijom je da se mora držati na hladnom kako bi se održala stabilnost tokom transporta i skladištenja. Ako ovaj novi projekat bude uspešan, biljne mRNA vakcine - koje se mogu jesti - mogle bi da prevaziđu ovaj izazov uz mogućnost skladištenja na sobnoj temperaturi.
Ciljevi projekta, omogućeni grantom od 500.000 dolara Nacionalne naučne fondacije, trostruki su: pokazuju da se DNK koja sadrži mRNA vakcine može uspešno isporučiti u deo biljnih ćelija gde će se replicirati, pokazujući da biljke mogu proizvesti dovoljno mRNK da suprotstaviti se tradicionalnom hitu i na kraju odrediti pravu dozu.
"U idealnom slučaju, jedna biljka bi proizvela dovoljno mRNA za vakcinaciju jedne osobe", rekao je Huan Pablo Diraldo, vanredni profesor na UCR Odeljenju za botaniku i nauku o biljkama koji vodi istraživanje, sprovedeno u saradnji sa naučnicima iz UC San Diego i Karnegi Univerzitet Melon.
Hloroplasti (magenta) u listovima koji izražavaju zeleni fluorescentni protein. DNK koja kodira protein isporučena je ciljanim nanomaterijalima bez mehaničke pomoći nanošenjem kapljice nano-formulacije na površinu lista, piše Brajtsajd njuz
"Testiramo ovaj pristup sa spanaćem i zelenom salatom i imamo dugoročne ciljeve da ga ljudi uzgajaju u svojim vrtovima", rekao je Diraldo. "Poljoprivrednici bi na kraju takođe mogli da uzgajaju čitava polja."
Ključ za ovaj rad su hloroplasti - mali organi u biljnim ćelijama koji pretvaraju sunčevu svetlost u energiju koju biljka može da koristi. "To su mali faktori na solarni pogon koji proizvode šećer i druge molekule koji omogućavaju biljci da raste", rekao je Diraldo. "Oni su takođe neiskorišćeni izvor za stvaranje poželjnih molekula."
Diraldo je u prošlosti pokazao da je moguće da hloroplasti izražavaju gene koji prirodno nisu deo biljke. On i njegove kolege to su učinili slanjem stranog genetskog materijala u biljne ćelije unutar zaštitnog omotača. Određivanje optimalnih svojstava ovih omotača za isporuku u biljne ćelije specijalnost je Diraldove laboratorije.
Za ovaj projekat, Diraldo se udružila sa Nikol Stejnmec, profesorkom nanoinženjeringa na Univerzitetu San Diego, kako bi iskoristila nanotehnologije koje je osmislio njen tim i koje će isporučiti genetski materijal hloroplastima.
"Naša ideja je da ponovo namenimo prirodne nanočestice, naime biljne viruse, za isporuku gena biljkama", rekao je Stajnmec. "Neki inženjering se bavi time kako bi nanočestice otišle u hloroplaste i takođe ih učinile neinfektivnim prema biljkama."
Za Diralda, prilika da razvije ovu ideju sa mRNA je vrhunac sna. „Jedan od razloga zašto sam počeo da se bavim nanotehnologijom bio je taj što sam mogao da ga primenim na biljke i stvaram nova tehnološka rešenja. Ne samo za hranu, već i za proizvode visoke vrednosti, poput farmaceutskih proizvoda “, rekao je Diraldo.
On takođe vodi srodni projekat koji koristi nanomaterijal za isporuku azota, đubriva, direktno u hloroplaste, gde je biljkama najpotrebniji.
Azot je ograničen u životnoj sredini, ali biljkama je potreban za rast. Većina poljoprivrednika primenjuje azot na tlo. Kao rezultat toga, otprilike polovina njih završi u podzemnim vodama, zagađujući vodene puteve, uzrokujući cvetanje algi i stupajući u interakciju s drugim organizmima. Takođe proizvodi azotni oksid, još jedan zagađivač.
Ovaj alternativni pristup bi uneo azot u hloroplaste kroz lišće i kontrolisao njegovo oslobađanje, mnogo efikasniji način primene koji bi mogao pomoći poljoprivrednicima i poboljšati životnu sredinu.
Nacionalna naučna fondacija odobrila je Diraldu i njegovim kolegama 1,6 miliona dolara za razvoj ove ciljane tehnologije isporuke azota.
"Veoma sam uzbuđen zbog ovog istraživanja", rekao je Diraldo. "Mislim da bi to moglo imati veliki uticaj na živote ljudi."
Kurir.rs
NE PROPUSTITE
