Новите технологии разкриват в детайли ГМ-растения на молекулярно ниво

Изследователи от САЩ използват най-новите технологии за секвениране на ДНК, за да изучават какво точно се случва на молекулярно ниво, когато се въвеждат нови гени в растенията. Изследователите обикновено използват бактерията Agrobacterium tumefaciens, когато искат да поставят нов ген в растението. Преди десетилетия учените открили, че когато бактериите заразят едно дърво, тя пренесла част от своята ДНК в генома на дървото. Оттогава изследователите използват тази способност на Agrobacterium за прехвърляне за свои собствени цели, използвайки нейната Т-ДНК за вмъкване на желания ген в растението. Отскоро технологии за секвениране на ДНК започнаха да разкриват, че когато се използва Agrobacterium T-ДНК за въвеждане на нови гени в растението, това може да доведе до допълнителни промени в структурата и химичните свойства на нативната ДНК.

Т-ДНК методът може да доведе до интегриране на много копия от желания ген в растението, което затруднява изследването на крайния резултат със стандартно ДНК секвениране. Изследователите прилагат нова комбинация от подходи: оптично картиране и секвенсиране с нанопори (nanopore sequencing). Учените са приложили технологиите към четири произволно избрани Т-ДНК линии на Arabidopsis thaliana, често използвано моделно растение в биологията.

Оптичното картиране разкрива, че растенията имат между едно и седем различни вмъквания или пренареждания в техните геноми. Секвенирането с нанопори и реконструкцията на геномите на две линии потвърждават инсерциите (вмъкване) с една база разделителна способност. Самите генни инсерции показват различни модели, като вмъкнатият фрагмент от ДНК понякога е обърнат или дори е заглушен.

Jupe et al. (2019) The complex architecture and epigenomic impact of plant T-DNA insertions. PLoS Genet 15(1): e1007819. https://doi.org/10.1371/journal.pgen.1007819

Източник: Crop Biotech Update

Share on FacebookShare on Google+Tweet about this on TwitterShare on LinkedInPrint this page