В Черноголовке читают ДНК
В научно-исследовательском центре работает отдел молекулярно-биологических технологий. Подразделение было создано летом прошлого года для решения широкого круга задач в области идентификации фитопатогенов, детекции генетически модифицированных объектов, изучения механизмов резистентности сорных растений и насекомых-вредителей к средствам защиты растений, а также молекулярного сопровождения селекционных процессов.
Здесь расшифровывают ДНК любых организмов, которые могут встретиться в сельском хозяйстве: грибов, бактерий, вирусов, культурных и сорных растений, насекомых-вредителей и даже беспозвоночных вроде нематод. И делают это с конкретными практическими целями:
🧫 идентификация фитопатогенов позволяет точно определить, какой именно грибок или бактерия поразили растение;
🧪 детекция ГМО – проверить, есть ли в культуре генетически модифицированные компоненты;
🔬 изучение резистентности – понять, почему сорняки перестали бояться гербицидов, а насекомые – инсектицидов;
🌿 сопровождение селекции – выявлять мутации, определять мужскую стерильность растений и создавать их молекулярные «паспорта».
Одна из важных задач отдела – изучение молекулярных основ резистентности. При частом использовании одного и того же гербицида выживают самые устойчивые сорняки и со временем их становится все больше. Механизмы могут быть разными: мутации в генах-мишенях или усиление работы защитных ферментов. Ученые отдела помогают коллегам-технологам разобраться в этих механизмах для подбора средств, которые позволят преодолеть устойчивость вредителей.
🧬 При работе с ДНК отдел может исследовать десятки образцов одновременно. Этого удалось достичь благодаря современным автоматизированным станциям. Такие приборы сами выделяют ДНК из образцов, смешивают реактивы и подготавливают пробы для дальнейшего анализа. Это не только ускоряет работу, но и исключает человеческий фактор – риск случайно загрязнить образец или ошибиться с дозировкой.
Кстати, отдел оснащен прибором для секвенирования, который собирают на заводе «ЭЗАН» в Черноголовке. Он определяет последовательность нуклеотидов в ДНК с высокой точностью. Это нужно, чтобы выявить мутации, определить вид патогена или сделать молекулярную паспортизацию растения.
Часть оборудования отдела можно увидеть на фотографиях:
✅ на фото №1 амплификаторы – приборы для проведения полимеразной цепной реакции (ПЦР), позволяющие многократно умножить целевой фрагмент ДНК;
✅ на фото №2 генетический анализатор «НАНОФОР-05» – устройство для определения точной последовательности нуклеотидов;
✅ на фото №3 автоматизированная станция для выделения нуклеиновых кислот (ДНК, РНК) из биологических объектов;
✅ на фото №4 подготовка образцов ДНК для передачи в зону проведения ПЦР.
«Мы можем изучать все организмы, в которых есть ДНК: от вирусов до растений и животных. У нас много планов и перспективных проектов, реализация которых уже стартовала», – поделилась начальник отдела молекулярно-биологических технологий Екатерина Бондаренко.
