Вирусы: Скорее друзья, чем враги

Самый новый по времени подход, предусматривающий модификацию генов и реверсирование болезней, основан на методе CRISP/Cas9, существующем у бактерий с противовирусной системой защиты от фагов. Гены можно модифицировать только на очень короткий период времени, пусть – и это интересно – не путем вставки или рекомбинирования части ДНК, а задавая «направляющую» последовательность, но у клетки появляется возможность осуществить соответствующую корректировку путем считывания «направляющей» последовательности, что называется «редактирование». В соответствии с законодательством, регулирующим ГМО, использование технологии рекомбинации не допускается. Необходимо ли новое законодательство для этой новой технологии? До тех пор, пока оно не появится, может быть разработано большое количество модифицированных организмов! Я полагаю, что соответствующие органы пока еще не заметили этот недостаток!

Способны ли вирусы спасти каштановые деревья и бананы?

Каштановые деревья погибают от грибка. Можно ли их спасти? Могут ли вирусы помочь в предотвращении их гибели? В Нойштадте-ин-Хольштайн (Северная Германия), городе моего детства, вырубили все столетние вязы, и сразу стала видна огромная рыночная площадь, «обнажился» готический собор из красного кирпича, реальные размеры которого ранее никто особенно не замечал. Кроме того, опустели аллеи вдоль балтийского побережья, потеряв весь свой шарм. На площади Вогезов, Пале-Рояль, авеню Паризине – все парки вырублены. В 1977 г. спилили погибший «вяз Наполеона» (посаженный в год рождения Наполеона), хотя срез его ствола хранится в одном из боннских музеев. Все дубы исчезли. Теперь очередь буков? Что вызвало гибель вязов? Переносчиками этого грибка являются жуки, расщепляющие кору. Они выламывают кусочки древесины и пробуравливают путь внутрь ствола, занося туда споры грибов. Личинки жуков роют ходы и каналы внутри ствола, где токсины грибов начинают «работать». Они закупоривают каналы, по которым циркулирует сок дерева, из-за чего вода и питательные вещества не могут по ним подниматься, и деревья начинают «задыхаться». Этот грибок появился в начале XX в., был завезен из Азии сначала в США, а потом в Европу, и причинил большой ущерб. Может быть, грибы прятались в скоплениях воды в старых автомобильных шинах во время их транспортировки в Европу? Есть несколько историй в пользу этого предположения. Что можно сделать, кроме как вырубить деревья? Та же история с погибающими каштановыми деревьями. Эта болезнь называется «каштановая гниль» (или, более научно, эндотиевый рак коры каштана съедобного). В США она появилась 100 лет назад и уничтожила 4 млрд деревьев – целые леса. Каштановые деревья – символ восточного побережья США. Фан-клубы и защитники деревьев начали предпринимать определенные действия и попытались спасти каштановые деревья. Грибок ,или сокращенно завезли из Китая в 1904 г. Независимо от того, дело в жуках или не в них, прогрызают они ходы или нет, этому грибку удается уничтожать деревья метровой толщины. Птицы, насекомые, капли дождя или ветер способны переносить споры на следующее поколение деревьев-жертв. Чтобы остановить это бедствие, испробовали все средства – фунгициды, сернистый газ, облучение, даже проводили какие-то ритуалы. Возможно, майя точно знали об этой сельскохозяйственной проблеме и приносили человеческие жертвоприношения, чтобы задобрить своих богов.

В Австралии неожиданно появился новый вид «супербактерий», а переносчиками их являются китайские клещи, для предотвращения распространения которых были приняты все меры предосторожности: в пределах досягаемости вырубили все клены. Я была свидетелем этого бедствия в 2015 г. Клещей завезли в палетах. Упаковочный материал должны были предварительно продезинфицировать, но не сделали этого. В настоящее время собак натаскивают на распознавание запаха этих жуков.

В Китае каштановые деревья обладают устойчивостью к этому грибку, поэтому их геном секвенировали и выделили ген, отвечающий за эту резистентность. В настоящее время данный ген передается бактериям  при помощи Ti-плазмиды. Кроме того, в плазмиде клонировали яд жабы, и ожидается, что он уничтожит грибок. В список генов, предназначенных для горизонтального переноса генов Ti-плазмидами, включены гены горького шпината.