Сотрудники из Центра Джона Иннеса в Норидже вместе с коллегами из Швейцарии и Чехии предложили новую методику, упрощающую поиск интересующих ученых генов у растений.
Технология призвана помочь селекционерам, занимающимся выведением новых видов сельскохозяйственных культур, вроде пшеницы и ячменя. Для успешной работы им необходимо знать, какие конкретно гены отвечают за устойчивость растения к болезням или способность пережить засуху. Выявление таких структур по сложности сравнивается в статье eurekalert.org с поиском иголки в стоге сена. Ученым нужно обнаружить маленькую последовательность в смеси других кодирующих и некодирующих ДНК. С растениями вроде резуховидки или риса работать сравнительно просто из-за небольших размеров генома. Но в случае пшеницы и ячменя ученым приходится перерывать буквально «амбар» сена в поиске нужной последовательности.
Доктор Бранде Вульф и его коллеги добились успеха в упрощении этой задачи за счет инновационной техники MutChromSeq. Методика основывается на принципе исключения участков генома, в которых ген точно не может быть обнаружен.
«Способ базируется на поточной сортировке хромосом, при которой мы отделяем одни структуры от других, помечая их флуоресцентными маркерами, — объясняет автор. – Например, геном пшеницы содержит 21 хромосому. Метод позволяет отделить Хромосому 1 от Хромосомы 2 и т. д. Если мы уверены, что нужный ген находится в 21-й хромосоме, то мы просто отсеиваем остальные 20. Это – гораздо быстрее и дешевле, чем сканировать их все».
В MutChromSeq сортировка объединена с классическим мутагенезом. Семена растений с интересующими ученых характеристиками подвергаются воздействию химикатов, разрушающих ДНК. Мутанты, потерявшие необходимую черту, выявляются путем скрининга и анализируются MutChromSeq. Затем сравниваются изменившаяся и исходная хромосомы.
«Способ позволяет нам выявлять гены, изначально ничего не зная об их структуре, — сказал Вульф. – Технология упрощает процесс клонирования интересующих участков геномов ячменя и пшеницы».