Новый метод измерения РНК-пестицида в почве

Новое поколение «РНК-пестицидов», использующих механизм РНК-интерференции (RNAi) для подавления генов вредителей, проходит регуляторные проверки и скоро может быть использовано в сельском хозяйстве. Эти пестициды, встроенные в геном сельскохозяйственных культур, дают растениям собственную защиту. Однако до недавнего времени не существовало метода для измерения количества такого пестицида в динамичной среде сельскохозяйственной почвы.

Исследователи из Школы инженерии Маккелви при Университете Вашингтона в Сент-Луисе разработали и опубликовали в журнале Environmental Science & Technology (21 апреля) методику количественного определения РНК-пестицида всего в нескольких граммах почвы. Ведущий автор работы, доцент Кимберли Паркер, подчеркнула важность понимания поведения этих молекул в реальной среде: «Нам нужно было определить, что происходит с ними в окружающей среде».

Метод состоит из двух этапов: экстракции и очистки. Сначала молекулы пестицида «мягко» извлекаются из частиц почвы в раствор с помощью молекулы-конкурента (фосфата), которая вытесняет их с поверхности почвы. Затем, на этапе очистки, используется специальный материал для изоляции целевой РНК от сопутствующих органических веществ. После изоляции количество РНК-пестицида измеряется с помощью количественной ПЦР в реальном времени (RT-qPCR). Это первый метод, позволяющий количественно определять РНК-пестициды в экологически значимых концентрациях в реальной полевой почве.

Как отметила Кимберли Паркер, «скорость деградации [пестицида] будет зависеть от концентрации молекулы. Поэтому важно, чтобы наш метод мог обнаруживать концентрации на уровнях, которые мы ожидаем в окружающей среде... и, следовательно, мы можем проводить эксперименты с реалистичными концентрациями». Следующим шагом станет применение метода для изучения того, как эти новые пестициды сохраняются или разлагаются в природных условиях.