Jak dostat technologii RNA interference do švába?

RNA interference se již před časem osvědčila jako efektivní metoda pro vypnutí exprese zvoleného genu. Využívá přitom mechanismus zabudovaný v buňkách, který spouští dvouvláknová RNA, čili dsRNA, jinak velmi neobvyklá molekula RNA tvořená dvěma navzájem komplementárními vlákny ribonukleové kyseliny. Z RNA interference se postupně stal účinný nástroj pro výzkum. V posledních letech se ale také uvažuje o používání RNA interference jako metody boje proti škůdcům. 

Molekuly dsRNA, které jsou nutné ke spuštění RNA interference, je možné do organismu dostat různým způsobem, například injekčně, namáčením škůdců postřiky anebo i ústy při krmení. Slibné je přitom především podávání přípravků s RNA interferencí ústy. Není to ale snadné, protože dsRNA není za normálních okolností příliš stabilní a v těle hmyzu ji často rychle zničí enzymy nukleázy. Účinnost podávání molekul dsRNA pro RNA interferenci ústy se proto mezi různými skupinami hmyzu velmi liší. 

Například u švába rusa domácího (Blattella germanica) bylo zjištěno, že je sice velmi citlivý na podávání molekul dsRNA injekcemi, ale při krmení ústy RNA interference nefunguje. Yu-Hsien Lin z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích, a také z Biologického centra AV ČR a National Taiwan University s dalšími badateli mezinárodního týmu proto vyvinuli novou metodu, která využívá jako nosiče molekul dsRNA váčky lipozómy. V experimentu pak prokázali, že lipozómové nosiče s dsRNA, takzvané dsRNA lipoplexy, ochrání molekuly dsRNA natolik, že v trávicí soustavě švába nedojde k jejich zničení. Tyto molekuly pak uvnitř švába úspěšně spouštějí RNA interferenci, která pak může švába zabít. V budoucnu by se podobné lipozómové nosiče mohly stát základem pro „chytré“ přípravky proti škůdcům. Součástí studie je i video, které názorně předvádí zmíněnou novou metodu. 

Huang, J. H., Liu, Y., Lin, Y- H., Belles, X., Lee, H. J. 2018. Practical Use of RNA Interference: Oral Delivery of Double-stranded RNA in Liposome Carriers for Cockroaches. Journal of Visualized Experiments 135: e57385.

 Kontakt: MSc. Yu-Hsien Lin (r99632012 at gmail.com)


O přírodovědě.cz

Edukačně-popularizační portál Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích určený pro středoškoláky, jejich vyučující, ale i veřejnost. Představujeme zde naše aktivity, výzkumy a objevy.