Supresja wirusa roślin

Wirusy wykształciły na drodze ewolucji mechanizmy zakłócania szlaku wyciszania RNA, dokonując ekspresji wirusowych białek supresorowych zapobiegających wyciszaniu RNA (VSR). W ramach projektu MEVISP (Genetic, biochemical and cell biological mechanisms of virus silencing in plants), finansowanego ze środków UE, naukowcy wykorzystali szczepy wirusa o zaburzonej funkcji VSR, aby zbadać nieznane dotąd mechanizmy wyciszania wirusa.

Chcąc prześledzić elementy szlaków wyciszania, wykorzystali techniki znakowania białkiem fluorescencyjnym oraz mikroskopię żywych komórek. Techniki immunologiczne okazały się pomocne również w lokalizowaniu kluczowych dla procesu cząsteczek.

Badania wykazały, że najważniejsze białko antywirusowe, tj. białko typu Dicer DCL4, znajduje się w cytoplazmie, a jego aktywacja jest uzależniona od alternatywnych izoform matrycowego RNA w warunkach regulacji epigenetycznej. Ponadto naukowcy zaobserwowali, że komponenty wyciszania zmieniają swoje położenie w trakcie infekcji wirusowej.

W trakcie prac nad stworzeniem przesiewowych badań mutagenności, które miałyby posłużyć do odkrycia nowych genów pośredniczących w obronie przeciwwirusowej, naukowcy napotkali na problemy będące konsekwencją złego wyboru wirusa. Po tym, jak wybrali inny wirus, który w testach wstępnych nie wykazywał wrażliwości na niestabilność transgenową, prace wkroczyły w fazę końcową.

Naukowcy z projektu MEVISP podjęli współpracę z międzynarodowymi laboratoriami, a wyhodowane linie i odmiany roślin zostaną udostępnione społeczności naukowej do dalszych prac nad wyciszaniem wirusa.

Oprócz stworzenia możliwości hodowli nowych wirusoopornych roślin, projekt przyczyni się do pogłębienia wiedzy na temat regulacji genowej w trakcie rozwoju nasion. Wyniki projektu wesprą działania zwiększające bezpieczeństwo żywnościowe dzięki bardziej zrównoważonej agronomice i wykorzystaniu gruntów.