Наночастицы подготовили прорыв в генной инженерии

Исследователи из Университета штата Айова нашли способ использовать наночастицы для генной инженерии растений.

Новая технология имеет большие перспективы для генной инженерии и позволит разработать растения, устойчивые к изменениям климата, вредителям, бедным почвам и т.д.

Сегодня доставка ДНК в растительные клетки стала рутиной, однако доставка белков и ферментов в животные и растительные клетки оказалась гораздо более сложной задачей. Американские ученые впервые смогли одновременно с помощью наночастиц доставить в растительные клетки и ДНК, и белки. Это большое достижение, поскольку оно открывает возможности для более сложных и целенаправленных генных модификаций растений.

В ходе демонстрационных экспериментов с помощью наночастиц, несущих ДНК и белки, ученые смогли изменить цвет растительных клеток

Ученые использовали специально разработанные мезопористые наночастицы диоксида кремния. Изначально исследователи создали частицы небольшого размера, 100 нанометров, в которых трудно было разместить какие-либо функциональные молекулы, такие как белки и ферменты. Новое поколение наночастиц в пять раз больше - 500 нм. Для сравнения: вирус ВИЧ имеет около 100 нанометров в диаметре.

Наночастицы из пористого кремния покрыты тончайшим слоем золота, которое придает частице вес и позволяет пробивать клеточную стенку, доставляя ДНК и белки непосредственно в клетку. Для демонстрации работы новой технологии ученые успешно отправили ДНК и белки внутрь клеток лука, табака и кукурузы.

Новая технология генной инженерии позволит создавать растения со сложным набором свойств, например растения с повышенным содержанием крахмала и при этом устойчивые к заморозкам.