気候や病気に関係なく作物が繁栄し、体に必要なすべての重要な栄養素を提供できる世界を想像してください。 Western’s Schulich School of Medicine&Dentistryの研究者は、現在、その可能性を探求する英国に拠点を置くイニシアチブの一部です。
英国の研究開発資金機関であるAdvanced Research +発明機関(ARIA)は、6月2日にSchulich Medicine&Dentistry教授のBogumil Karasがフェーズ1の研究開発作成者として指名されたことを発表しました。 合成植物プログラム。 Ariaは、変革的な技術の変化、または科学分野のパラダイムシフトを生み出す可能性のあるプロジェクトに焦点を当てています。この特定のプログラムは、生産性が高く、回復力があり、持続可能な新世代の主要作物を立ち上げることを目的としています。
「食物から医薬品まですべてを提供する範囲を備えた世界のバイオマスの80%を占める植物は、食物の不安と気候変動の双子の課題に対処するための重要なレバーです」 「彼らの可能性のロックを解除するには、農業革新のペースを加速しなければなりません。」
生化学局の教授であるKarasは、869,000ポンド(約150万ドルのCAD)を授与され、機能する最適化された植物葉緑体を設計および開発し、ゲノムを作物に移して強化された特性を提供できます。
「私たちの目標は、個々の遺伝子を編集するだけでなく、最終的にゲノム全体(細胞に含まれるDNAの完全なセット)の書き換えを可能にすることです」とKaras氏は述べています。
「ゲノム全体を設計して合成できるように技術を進めることができれば、より栄養密度が高く、回復力があり、長持ちする作物を開発できます。」 – Schulich Medicine&Dentistry教授Bogumil Karas
内側 Biotron実験気候変動研究センター ウエスタンでは、カラスのチームはジャガイモを栽培します。これは、人間の消費のための食物に関して世界3番目に重要な作物です。
彼らの計画は、ジャガイモから植物組織の一部を分離して、プロトプラストを作成することです。これは、DNAを供給できるように細胞壁を除去する「裸の」細胞です。
その後、彼らはその細胞を取り、それを植物に再生します。
「私たちは、ジャガイモの特定の株のためにこの大きな葉緑体ゲノムを構築し、それをジャガイモの細胞に戻し、それから新しいジャガイモの植物を再生することを願っています」と、Karas ‘Labの生化学博士候補者候補であるEmma Walker氏は述べています。
ウォーカーは、藻類種の葉緑体ゲノムを構築するための博士課程研究の最初の3年間で使用したプロセスに従っていると説明しました。酵母アセンブリと呼ばれることもあるこのプロセスには、DNAの断片を酵母に置くことが含まれ、細胞の核内の自然機構は重複する部分を認識し、それらを縫い合わせて単一の分子を形成します。
「あなたは断片が重複して酵母に投げ込まれ、酵母が努力をしているのです」とウォーカーは言いました。
ラボは、葉緑体がどのように見えるか、それを物理的に組み立てる方法、葉緑体にどのような要素を置くかを設計することに、彼らの時間の大部分を捧げます。チームはまた、これらの大規模なエンジニアリングされたゲノムを植物細胞に戻すための新しい方法を開発します。
Karasはまた、この技術をジャガイモ用に開発できれば、後で他の作物種に適用できると述べました。
研究者は、このイニシアチブには科学者との協議が含まれ、生命倫理要素が組み込まれ、一般の人々からのフィードバックを求めると指摘した。フェーズ1は、合成生物学に関する社会的および倫理的な考慮事項と、それらをナビゲートするために必要なものを調べることも含まれます。
イニシアチブが進むにつれて、食物の不安定性と気候変動の両方に対してより多くの解決策を促進するのに役立ちます。
「基本的に、ARIAが提案するゲノム執筆技術の開発に成功すれば、ゲノムを設計するためのほとんど無限の能力があるかもしれません」とKaras氏は述べています。
「これにより、作物を病気に耐性にする可能性が拡大し、種が過酷な気候で生き残り、より多くの場所でアクセスできるように特性を導入できるようになります」と彼は付け加えました。 「ある日、私たちは潜在的にジャガイモを自己受精させることを見ることができました。
#研究者は植物の可能性を解き放つためにARIAから資金を受け取る