Ferenc, Olívia
-4 °C
4 °C

Génmódosított növényekkel a biofegyverek ellen

2003.04.07. 16:22
A terroristák biológiai fegyvereitől rettegő tudósok megtalálták azokat az eszközöket, amelyek a nap huszonnégy órájában működőképesek, igen változatos környezetbe telepíthetőek és feltehetően képesek kimutatni az ártalmas kórokozók jelenlétét - ezek a növények.
A DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) 3,5 millió dolláros támogatásának köszönhetően a Penn State Egyetem kutatói elkezdhetik az úgynevezett őrszemnövények kifejlesztését. A terroristaelhárító feladatokra alkalmas növényeket genetikai módosítással fogják létrehozni.

Az elváltozások kimutatják a fegyvereket

A növények azért alkalmasak a feladatra, mert a világ változásaira helyhez kötötten, és ezért kifejezetten gyorsan kell reagálniuk. Ezeknek a válaszoknak egy részét - például a szín, az alak vagy a növekedés változását - meg lehet mérni, illetve meg lehet figyelni, mondta el Jack Schultz, a Penn State mezőgazdasági karának rovartani professzora a Wirednek.

Kitűnő példa erre, hogy a veteményesben termesztett növények műtrágya nélkül nagyon lassan nőnek és a színük is megváltozik; a növények ilyenkor a talaj állapotáról tájékoztatják a kertészt. Schultz elmondása szerint olyan növényeket kell tervezniük, amelyek meghatározott ingerekre meghatározott módon reagálnak, majd ezeket a válaszokat fel kell erősíteniük, hogy azonnal észlelhetőek legyenek.

Gyorsabb választ várnak

Ramesh Raina, a Penn State Egyetem biológiai adjunktusa úgy véli, hogy a környezeti hatásokra adott növényi válaszok manipulálásának kulcsa bizonyos gének működésének megértésében rejlik.

A növényi fehérjék közé tartozó receptorszerű kinázok egy sejtmembránon kívüli érzékelő területet képeznek, amelyre a környezetben megtalálható molekulák kapcsolódnak. E folyamat során egy jelet kap a sejt válaszreakciójáért felelős terület, a kináz, amely bekapcsolja a megfelelő géneket, mondta Raina a Wirednek.

A kutatók abban reménykednek, hogy sikerül összekapcsolniuk az érzékelő és a válaszadó területet, így a növény látható módon reagálna a környezeti ingerekre, például a biológiai fegyverekre. A növények génjeit akár úgy is módosíthatják a tudósok, hogy a mérgező anyagok hatására elbarnuljanak, vagy elkezdjenek fluoreszkálni.

Újra előveszik a lúdfüvet

A Penn State kutatócsoportja a mustárral rokon lúdfüvet (Arabidopsis thaliana) tanulmányozza, ugyanis ennek a növénynek a teljes génszekvenciája ismert.

"A növényeket különböző ingereknek kitéve és a válaszreakciókat megkeresve megállapíthatjuk, hogy melyik érzékelő fehérje felel a különböző anyagok érzékeléséért" - mondta Schultz. "A végső cél olyan "plug-and-play" készletek létrehozása, amelyek más növényfajoknál is képesek érzékelőként működni" - tette hozzá.

Aknakeresésre is bevethető

A DARPA közleménye szerint a laboratóriumon kívüli tesztekre alkalmas őrszem-növények kifejlesztése három évet is igénybe vehet. A közlemény szerint a kutatómunka harmadik évében már olyan növényekkel szeretnének rendelkezni, amelyek képesek kimutatni a robbanóanyagok jelenlétét.

A genetikailag módosított növények a kémiai és biológiai fegyverek kimutatása mellett a gazdálkodók segítségére is lehetnek, például leleplezhetik a kórokozókat és jelentést adhatnak a termés érettségéről. Az is elképzelhető, hogy a földben található robbanóanyagokat is kimutatják majd a növények, így aknák felkutatására is 'bevethetők' lesznek.