Новый метод селекции растений поможет удовлетворить спрос в препарате от малярии

Новая и недорогая методика массового производства наиболее эффективного средства от малярии артемизинина может помочь удовлетворить мировой спрос в этом препарате, указывается в опубликованном в журнале eLife исследовании.

Вещество в небольшой концентрации вырабатывается полынью однолетней или Artemisia annua. Исследователи из института молекулярной физиологии растений Макса Планка нашли новый способ получения артемизиновой кислоты (источник артемизинина) в больших количествах. Методика предусматривает перенос необходимых для выработки молекул метаболических путей из полыни в табак.

«Малярия – опасная тропическая болезнь, ежегодно убивающая около полумиллиона человек, — говорит соавтор работы Ральф Бок. – В обозримом будущем артемизинин станет наиболее эффективным оружием для борьбы с ней. Но, из-за добычи из небогатых веществом растений, препарат остается слишком дорогим для бедных стран. Использование для производства видов с большей биомассой листьев повысит доступность лекарства».

Первым шагом проекта COSTREL («combinatorial super transformation of transplastomic recipient lines») стал перенос генов, отвечающих за энзимы артемизиновой кислоты, из полыни в геном хлоропласта табака, получив так называемые транспластомные растения. Лучшие образцы были использованы для внедрения дополнительных структур ДНК в ядерный геном. Процедура увеличивает синтез кислоты, используя пока малопонятные механизмы.

«Мы вывели более 600 кустов табака с разными дополнительными наборами генов и проанализировали их на количество артемизиновой кислоты. В результате были отобраны растения, в листьях которых концентрация вещества достигала рекордных 120 мг/кг. Они позволяют сразу превращать кислоту в артемизинин путем простых химических реакций».

Хотя для удовлетворения мирового спроса на препарат потребуется дальнейшее увеличение КПД растений, исследование положило начало для дешевого производства лекарства.

Источник: eurekalert.org