Az Összoroszországi Mezőgazdasági Biotechnológiai Kutatóintézet (VNIISB) tudósai célpontokat találtak a Solanaceae családba tartozó növények genetikai szerkesztéséhez, hogy az Y-vírussal szemben ellenálló növényeket állítsanak elő.
A burgonya Y vírusa a növény vírusos betegségeinek legkárosabb és legelterjedtebb kórokozója. Más zöldségfélék (paradicsom, paprika, padlizsán) és dísznövények (petúnia) termesztése során gazdaságilag jelentős károkat okozhat. A 10 olyan növényi vírus listáján, amelyek a molekuláris kutatás szempontjából a legmagasabb prioritást élvezik, az Y vírus az ötödik helyen áll.
A vírusok (fertőző betegségek) kórokozóival szemben a vegyszerek hatástalanok, csak a velük szemben ellenálló növények termesztése védheti meg a növényeket a vírusoktól.
A VNIISB Növényi Stresszrezisztencia Laboratóriumának tudósai a burgonya-Y-vírus rendszer kölcsönhatásának molekuláris mechanizmusainak tanulmányozása során azonosították a célgén mutációit, amelyek a burgonyavírus VPg vírusfehérjével való interakció megszakításához vezettek. Y.
„Ezek a mutációk azonosítása szükséges a növények genomjának későbbi szerkesztéséhez annak érdekében, hogy az Y vírussal szemben rezisztens formákat kapjunk” – mondta Vaszilij Taranov, a laboratórium vezetője, a biológiai tudományok kandidátusa.
A CRISPR/Cas, a tudósok által használt technológia előnye, hogy lehetővé teszi fajták létrehozását vagy fejlesztését úgy, hogy csak a célgénekben mutációkat visz be, anélkül, hogy másokra hatással lenne.
A munka jelenlegi szakaszában a laboratórium munkatársai már létrehozták a célgén pontmutációval rendelkező de novo alléljait, és az élesztő két-hibrid analízis eredményei alapján kiválasztották azokat az allélokat, amelyek potenciálisan képesek növelni a növények Y vírussal szembeni rezisztenciáját, transzlációs iniciációs faktort kódol, amely károsodott a VPg (N ) virális fehérjéhez való kötődési képességével.
A rezisztencia azonosított molekuláris mechanizmusai alkalmazhatók a biotechnológiában és a nemesítésben az Y vírussal szemben rezisztens növények előállítására.