Ученые создали генетически модифицированных вредителей, уничтожающих себе подобных

Исследователи из Корнеллского университета в США объявили: уже в этом году могут пройти финальные стадии эксперимента с генетически модифицированной капустной молью (Plutella xylostella). Это вредитель огородной капусты, брокколи и других крестоцветных, широко распространенный по всему миру. По словам энтомолога Энтони Шелтона (Anthony Shelton), ежегодно во всем мире на борьбу с капустной молью тратят от четырех до пяти миллиардов долларов.

Для борьбы с вредителем обычно используют инсектициды разных типов, например пиретрины и их синтетические аналоги. Эти средства токсичны, поэтому ученые ищут новые пути уничтожения насекомых.

Одну из таких методик Энтони Шелтон и его коллеги предложили еще в 2015 году. Они создали генетически модифицированных насекомых, которые смогут ограничить размножение своего же вида. У насекомых активируются летальные аллели, которые вызывают гибель самок на раннем этапе, — до спаривания.  

Спаривание капустной моли, фото Dan Olmstead 

Экспрессия определенного гена активируется при помощи протеина tTA, тетрациклин-контролируемого трансактиватора. Чтобы получить этот протеин, необходимо объединить белок-репрессор TetR и активаторный домен белка VP16. Протеин tTA связывается с определенной последовательностью нуклеотидов ДНК и может контролировать экспрессию гена. Ученые использовали вариант технологии, называемый Tet-On: протеин связывается с ДНК только в присутствии тетрациклина или его аналогов. Чтобы «запустить» процесс, личинки подвергают воздействию тетрациклина. Впервые технологию протестировали на дрозофилах, впоследствии ее удалось использовать и с другими видами насекомых.

Самки модифицированных вредителей гибнут до спаривания, а самцы спариваются с самками дикой капустной моли, распространяя летальный ген. Таким образом, в следующем поколении количество самок, способных произвести потомство, уменьшается.

Если ученые получат разрешение Министерства сельского хозяйства США, они смогут испытать разработку уже этим летом.

Ранее при помощи той же технологии ученые создали генетически модифицированных комаров, способных уменьшить популяцию переносчиков лихорадки денге.