Маленьким сорнякам - большое будущее

Расшифровка генома одного маленького сорняка способна многое дать человечеству: более здоровые, устойчивые к невзгодам и урожайные злаки, меньше жира и больше белка в орехах и бобах, и многое другое. Даже способы лечения некоторых человеческих болезней можно почерпнуть, изучая геном этого невзрачного растения...

Даже самая маленькая и незаметная мушка может ознаменовать собой целую эпоху в науке: возьмем, к примеру, ту же дрозофилу. На прошедшей неделе такая честь выпала не мухе, а растению: Arabidopsis thaliana (Резуховидка Таля) стало первым растением, для которого составлена полная (подчеркиваю, полная) генетическая карта. Эта работа потребовала четырех лет напряженного труда и около 70 миллионов долларов инвестиций. В исследования генетического кода растения были вовлечены десятки исследовательских коллективов, разбросанные по всей планете.

Резуховидка – растение ничем не выдающееся; маленький довольно широко распространенный сорнячок, которого полно на обочине любой дороги. Однако список его наград и почетных званий только начинает формироваться. По его генетической карте ученые уже сумели разработать новые способы защиты пшеницы от болезней и удваивать урожаи подсолнуха.

И это еще не все: некоторые гены сорняка весьма схожи с человеческими, с теми самыми генами, дефекты в которых «отвечают» за достаточно тяжелые и неприятные болезни. Изучение генов растения поможет лечить человеческие заболевания – разве это не делает чести маленькому сорняку?

Правда, ученые большее значение придают собственно расшифровке генома растения и ожидаемыми в связи с ним успехам в ботанике и генной инженерии растений. В конце концов, от голода в мире умирает гораздо большее число людей, чем от генетических заболеваний. Если ученые сумеют вывести сверхустойчивые к болезням и невзгодам, очень урожайные сорта злаков, корнеплодов, других растений – это будет весомый вклад в решение страшной проблемы голода.

Геном резуховидки состоит из 115 миллионов химических «буковок», которыми записан этот «текст». Сам «текст» разбит на пять «томов» – хромосом, каждая из которых содержит в себе молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Весь массив информации состоит из более чем 25000 отдельных генов, по которым в организме резуховидки происходит синтез всех потребных ей «строительных материалов» – белков. Удивительным фактом является наличие «запасных систем», дублеров – примерно половина генетической информации резуховидки продублирована. Наверное, это очень важные для жизни растения гены, если природа заблаговременно позаботилась о создании резервных копий для них.

Несмотря на внушительные числа (115 миллионов нуклеотидов, 25000 генов), геном Arabidopsis thaliana мал. Объем генетической информации, присутствующий в клетках человека, в 25 раз больше. Но ведь и размеры организмов несопоставимы: взрослое растение в довольно небольшое, где-то в 20 раз меньше злаков или других крупных культур. Правда, эта малость – один из главных факторов, почему именно резуховидка стала первым полностью расшифрованным растением.

Кроме того, век резуховидки недолог, а семян она дает много. Это делает ее удобным подопытным объектом для обкатки различных изменений в генетическом коде. А убедившись в их полезности и безопасности, генетики легко смогут перенести свои достижения на любое другое растение – сою, пшеницу, рис, кукурузу.И наверняка в недалеком будущем благодаря маленькому сорняку мы увидим более стойкие к болезням, насыщенные полезными и питательными веществами но обедненные жирами, долго хранящиеся и не портящиеся растительные продукты. Может быть, генетики даже забудут на минутку о пользе и просто сделают их еще вкуснее :)