Chào mừng Quý độc giả đến với trang thông tin điện tử của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam

Tin nổi bật
Thành tích

Huân chương Ðộc lập

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Huân chương Lao động

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Giải thưởng Nhà nước

- Nghiên cứu dinh dưởng và thức ăn gia súc (2005)

- Nghiên cứu chọn tạo và phát triển giống lúa mới cho xuất khẩu và tiêu dùng nội địa (2005)

Giải thưởng VIFOTEC

- Giống ngô lai đơn V2002 (2003)

- Kỹ thuật ghép cà chua chống bệnh héo rũ vi khuẩn (2005)

- Giống Sắn KM 140 (2010)

Trung tâm
Liên kết website
lịch việt
Thư viện ảnh
Video
Trung Tâm NC Khoai tây, Rau và Hoa, trồng rau Hàn Quốc theo VietGap

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  11
 Số lượt truy cập :  29576453
Chuyển gen vào ty thể thực vật bằng cách sử dụng ống nano carbon
Thứ sáu, 25-11-2022 | 08:14:59

DNA có thể được chuyển vào ty thể của thực vật với hiệu quả cao hơn nhiều so với trước đây nhờ một phương pháp chuyển gen mới.

 

Các nhà sinh học thuộc Viện RIKEN đã tìm ra một cách hiệu quả để đưa vật liệu di truyền vào bộ máy tạo năng lượng của tế bào thực vật, mở ra khả năng thúc đẩy thực vật sản xuất các hợp chất hữu ích về mặt thương mại.

 

Dự kiến vào năm 2050, dân số toàn cầu ​​sẽ đạt gần 10 tỷ người, khả năng sửa đổi gen di truyền của thực vật để thúc đẩy sản xuất lương thực sẽ rất quan trọng để nuôi sống thế giới.

 

Thực vật cũng được dự đoán sẽ trở thành nhà máy sinh học để sản xuất các hóa chất hữu ích như thuốc và nhiên liệu. Simon Law thuộc Trung tâm Khoa học Tài nguyên Bền vững RIKEN (CSRS) cho biết: “Thực vật có thể được thiết kế để sản xuất những thứ khác ngoài thực phẩm, chẳng hạn như các loại hóa chất, dược phẩm và protein tái tổ hợp. Thực tế là bạn có thể sử dụng thực vật để tạo ra nhiều thứ khác nhau khiến công nghệ sinh học trở thành một lĩnh vực đầy triển vọng”.

 

Một cách để 'tái lập trình' thực vật là chuyển vật liệu di truyền vào tế bào của chúng, nhưng đây là một thách thức do thành tế bào thực vật dày vì vậy chúng ngăn chặn nhiều phân tử sinh học xâm nhập vào.

 

Các ống nano carbon - có đường kính chỉ bằng một nanomet hoặc hơn - đủ mỏng để xuyên qua thành tế bào. Nhưng một khi đã nằm ở bên trong tế bào thực vật, các ống nano carbon không ảnh hưởng tới ty thể mục tiêu - một cơ quan quan trọng chịu trách nhiệm tạo ra năng lượng, tạo ra và phá vỡ các hợp chất khác.

Hình 1: Ảnh của một ống nano carbon được bao phủ bằng ba phân tử peptides (xanh lá cây, cam, xanh dương). Các nhà nghiên cứu thuộc RIKEN đã dùng ống nano carbon phủ peptides để chuyển vật liệu di truyền vào ti thể thực vật.

 

Law lưu ý rằng: “Việc đưa các chất xuyên qua thành tế bào, màng tế bào và sau đó đi qua màng ty thể là rất khó và trước đây nó chưa đạt được hiệu quả cao”.

 

Hiện tại, Law, Keiji Numata, thuộc viện CSRS, và các đồng nghiệp đã sử dụng các ống nano carbon để vận chuyển các đoạn DNA vào ty thể thực vật với hiệu quả cao. Họ đã đạt được điều này bằng cách phủ lên các ống nano cacbon một lớp polymer cho phép phức hợp các chuỗi axit amin ngắn được gọi là peptide (Hình 1). Các peptide cho phép các ống nano carbon di chuyển vào các ty thể đích.

 

Bằng cách phối hợp các peptide trên các ống nano carbon, nhóm nghiên cứu đã nâng cao hiệu quả chuyển DNA sang ty thể lên gấp 30 lần so với những nỗ lực trước đây khi chỉ sử dụng peptide.

 

Law nhớ lại: “Lần đầu tiên thử nghiệm, tôi đã nghi ngờ kết quả vì chúng có vẻ quá cao để có thể giải thích hợp lý. Nhưng tôi trở nên tự tin hơn sau khi lặp lại vài lần và thu được kết quả tương tự”.

 

Các nhà nghiên cứu đã chứng minh tính hữu ích của phương pháp này bằng cách sử dụng nó để chuyển một gen làm gia tăng tốc độ tăng trưởng của thực vật. Các ứng dụng tiềm năng khác bao gồm tăng tốc các chương trình nhân giống và thay đổi con đường trao đổi chất để chúng tạo ra các hóa chất hữu ích về mặt thương mại. Hơn nữa, bằng cách thay đổi các peptide được phủ trên các ống nano, có thể nhắm mục tiêu vào các cơ quan khác trong tế bào thực vật.

 

Nhóm nghiên cứu đứng đầu là Keiji Numata (hàng thứ 2, thứ 4 từ bên phải) đã dùng ống nano carbon phủ peptide để chuyển vật liệu di truyền vào ty thể thực vật với hiệu quả cao.

 

Trương Thị Tú Anh theo Viện RIKEN.

Trở lại      In      Số lần xem: 34

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Bản đồ di truyền và chỉ thị phân tử trong trường hợp gen kháng phổ rộng bệnh đạo ôn của cậy lúa, GEN Pi65(t), thông qua kỹ thuật NGS
  • Bản đồ QTL chống chịu mặn của cây lúa thông qua phân tích quần thể phân ly trồng dồn của các dòng con lai tái tổ hợp bằng 50k SNP CHIP
  • Tuần tin khoa học 479 (16-22/05/2016)
  • Áp dụng huỳnh quang để nghiên cứu diễn biến sự chết tế bào cây lúa khi nó bị nhiễm nấm gây bệnh đạo ôn Magnaporthe oryzae
  • Vai trò của phân hữu cơ chế biến trong việc nâng cao năng năng suất và hiệu quả kinh tế cho một số cây ngắn ngày trên đất xám đông Nam Bộ
  • Tuần tin khoa học 475 (18-24/04/2016)
  • Vi nhân giống cây măng tây (Asparagus officinalis L.)
  • Thiết lập cách cải thiện sản lượng sắn
  • Nghiên cứu xây dựng hệ thống dự báo, cảnh báo hạn hán cho Việt Nam với thời hạn đến 3 tháng
  • Liệu thủ phạm chính gây nóng lên toàn cầu có giúp ích được cho cây trồng?
  • Tuần tin khoa học 478 (09-15/05/2016)
  • Sinh vật đơn bào có khả năng học hỏi
  • Côn trùng có thể tìm ra cây nhiễm virus
  • Bản đồ QTL liên quan đến tính trạng nông học thông qua quần thể magic từ các dòng lúa indica được tuyển chọn
  • Nghiên cứu khẳng định số loài sinh vật trên trái đất nhiều hơn số sao trong giải ngân hà chúng ta
  • Cơ chế di truyền và hóa sinh về tính kháng rầy nâu của cây lúa
  • Vật liệu bọc thực phẩm ăn được, bảo quản trái cây tươi hơn 7 ngày mà không cần tủ lạnh
  • Giống đậu nành chống chịu mặn có GEN gmst1 làm giảm sự sinh ra ROS, tăng cường độ nhạy với ABA, và chống chịu STRESS phi sinh học của cây Arabidopsis thaliana
  • Khám phá hệ giác quan cảm nhận độ ẩm không khí ở côn trùng
  • Phương pháp bền vững để phát triển cây lương thực nhờ các hạt nano
Designed & Powered by WEBSO CO.,LTD