Генетическая технология ограничения использования


Генетическая технология ограничения использования ( GURT ), также известная как технология терминатора или семена-самоубийцы , — это название, данное предлагаемым методам ограничения использования генетически модифицированных сельскохозяйственных культур путем активации (или деактивации) некоторых генов только в ответ на определенные стимулы, особенно для того, чтобы вызвать Семена второго поколения бесплодны. [2] [3] Разработка и применение GURT – это, прежде всего, попытка сельскохозяйственных селекционеров частного сектора повысить степень защиты своих инноваций. [3] Первоначально технология была разработана в рамках соглашения о совместных исследованиях и разработках между Службой сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США и компанией Delta & Pine Land в 1990-х годах и еще не коммерчески доступна. [4]

О GURT впервые сообщил Вспомогательный орган по научным, техническим и технологическим консультациям (SBSTTA) Конвенции ООН о биологическом разнообразии [2] и обсуждался во время 8-й Конференции сторон Конвенции Организации Объединенных Наций о биологическом разнообразии в Куритибе , Бразилия. , 20–31 марта 2006 г.

Из-за постоянного развития технологии и постоянной защиты патентов, которые ее развивают, многие описания GURT отличаются от других. Несмотря на это, базовое описание многих GURT схоже. [5] Этот процесс обычно состоит из четырех генетических компонентов: гена-мишени, промотора, переключателя признаков и генетического переключателя, иногда с немного разными названиями в разных статьях.

Например, типичная GURT работает следующим образом: растение с технологией GURT имеет в своей ДНК целевой ген , который экспрессируется при активации геном- промотором . Однако он отделен от гена блокирующей последовательностью , которая предотвращает доступ промотора к мишени. Когда растение получает данный внешний входной сигнал, генетический переключатель в растении принимает этот входной сигнал, усиливает его и преобразует в биологический сигнал. Когда переключатель признака получает усиленный сигнал, он создает фермент , который вырезает последовательность блокатора. Наконец, после удаления блокирующей последовательности ген-промотор может заставить целевой ген экспрессироваться в растении. [5] [6]

В других версиях процесса оператор должен подключиться к переключателю признака, чтобы он произвел ферменты, вырезающие последовательность блокатора. Однако существуют репрессоры, которые связываются с переключателем признака и не позволяют ему этого сделать. В этом случае, когда применяется внешний вход, репрессоры связываются с ним вместо переключателя признака, позволяя создавать ферменты, которые разрезают блокирующую последовательность, и признак экспрессируется. [7]

Другие варианты GURT широко варьируются, включая такие системы, которые позволяют генетическому переключению напрямую влиять на последовательность блокатора и обходить необходимость переключения признака. [7]