Цинковые пальцы оказались идеальными хирургами растений

Две независимые группы исследователей сообщили о разработке нового способа направленного изменения растительных генов. До сих пор биологам не удавалось создать достаточно надежную технологию. Работы ученых опубликованы в журнале Nature. Коротко их содержание приводит портал Nature News.

Исследователи пытаются создать метод направленного вырезания генов из растительного генома и вставки на их место другой последовательности ДНК уже несколько десятилетий. Чтобы подобная система была надежной, необходимо точно узнавать вырезаемый ген и место, куда будет вставлен новый. Геномы растений отличаются очень большим количеством повторов и наличием множества сходных по последовательности генов, поэтому все созданные до сих пор методики не гарантировали специфичности. То есть, вероятность того, что замена произойдет в выбранном участке ДНК, была низка.

Авторы двух новых работ решили в качестве основного "хирургического инструмента" использовать белки с доменом типа "цинковый палец". Такое название домен получил из-за своей структуры: определенные аминокислотные остатки, взаимодействуя с ионом цинка, выпетливаются в виде пальца. Домен типа "цинковый палец" часто встречается у белков, взаимодействующих с ДНК или РНК. "Пальцы" обеспечивают плотный контакт между молекулами.

Исследователи из первой группы "добавили" домен типа "цинковый палец" к белку, способному расщеплять молекулу ДНК. Такие белки получили название нуклеаз. Ученые создали нуклеазу, целью которой являлся определенный ген кукурузы - IPK1. В разработанной ими системе IPK1 заменялся на ген устойчивости к гербицидам. Эффективность замены составляла в разных случаях от 3 до 100 процентов. Вторая группа ученых, работавшая с табаком, смогла специфично вставить ген устойчивости к гербицидам вместо гена SuR.

По специфичности замены метод с использованием "цинковых пальцев" намного превосходит существующие аналоги. Тем не менее, ученые признают, что в некоторых случаях нуклеазы расщепляли не целевые гены, а родственные, близкие по последовательности. Если исследователям удастся преодолеть эти трудности, в будущем метод направленной замены генов или внесения мутаций найдет очень широкое практическое применение. В настоящее время противники генетически-модифицированных организмов указывают, что "полезные" гены могут встроиться в произвольное место генома и вызвать серьезные нарушения его работы. Новый метод позволит избежать этого и добиваться изменения только интересующих ученых признаков.

NASA решило отказаться от строительства лунной базы

Американское космическое агентство, вероятно, не будет строить на Луне обитаемую базу. О таком решении сообщил журналистам New Scientist Крис Сколезе (Chris Scolese), исполняющий в настоящее время обязанности руководителя агентства.

Программа по созданию лунной базы для астронавтов разрабатывалась в рамках масштабного плана по освоению космоса "Созвездие" (Constellation). Жилище для высадившихся на Луне землян планировалось создать не позже 2020 года. Майкл Гриффин, возглавлявший NASA до конца января 2009 года, настаивал на полной реализации всех запланированных проектов.

Накануне инаугурации президента США Барака Обамы Гриффин подал заявление об уходе. Новый глава агентства до сих пор не назначен. Номинально этот пост занимает Сколезе. Он рассказал, что строительство базы потребует слишком больших затрат, которые могли бы пойти на осуществление других мероприятий "Созвездия". В частности, Сколезе особо отметил важность полета человека на Марс и высадку на одном из околоземных астероидов. На вопрос, сможет ли агентство уложиться в выделенные бюджетные средства, Сколезе не дал прямого ответа.

Планы отправить миссию на Марс часто подвергаются критике со стороны экспертов. Скептики утверждают, что астронавтам будет очень трудно перенести длительный полет. Кроме того, роботизированные системы смогут справиться с выполнением всех экспериментов не хуже людей, а затраты на поддержание их жизнеспособности несоизмеримо меньше.

Тем не менее, к будущему полету на Красную планету готовятся не только США. В российском Институте медико-биологических проблем РАН 31 марта 2009 года стартовал эксперимент по моделированию полета на Марс под названием "Марс 500". Пока его участники из Европы и России переживают сокращенную версию полета - она продлится 105 дней. Полноценный опыт должен продлиться 520 дней.