Znajdź zawartość

Larwy pszczół wytwarzają jedwabny oprzęd, by wzmocnić woskowe ścianki lokum, w którym dochodzi do przepoczwarzenia. Naukowcy z australijskiego CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) uzyskali tę nić sztucznie, modyfikując genetycznie bakterie Escherichia coli. Badacze ręcznie wyciągali doskonałej jakości nić z "zupy" białek jedwabiu. Nie ustępowała ona wytrzymałością nici pozyskiwanej z gruczołu przędnego. By wytworzyć białka jedwabiu, posłużyliśmy się zrekombinowanymi komórkami E. coli, które we właściwych warunkach same organizowały się w sposób przypominający budowę gruczołu przędnego pszczół. Wiedzieliśmy wcześniej, że włókna można ręcznie wyciągać z zawartości owadzich gruczołów, dlatego wykorzystaliśmy tę informację, aby ręcznie wyciągnąć włókna z dostatecznie skoncentrowanej i lepkiej mikstury zrekombinowanych białek jedwabnych. Chcąc uzyskać półprzezroczystą stabilną nić, w rzeczywistości musieliśmy powtórzyć tę czynność dwukrotnie. Jak tłumaczy dr Sutherland, przedtem wielokrotnie próbowano doprowadzić do ekspresji jedwabi bezkręgowców w systemach transgenicznych, ale skomplikowany układ genów jedwabiu w branych wtedy pod uwagę organizmach oznaczał, że wytwarzanie nici poza gruczołami przędnymi było wyjątkowo trudne. Uprzednio zidentyfikowaliśmy cztery niewielkie, niepowtarzalne geny jedwabne pszczoły. To dużo prostszy układ, który sprawiał, że owad ten był doskonałym kandydatem do produkcji transgenicznego jedwabiu. Zdobytą z takim wysiłkiem nić można wykorzystać w lekkich, ale i wytrzymałych tkaninach lub zaawansowanych kompozytach używanych w lotnictwie i marynarce. Z pewnością znajdzie ona również zastosowanie w medycynie, a konkretnie w szwach, ścięgnach czy wiązadłach nowej generacji.

Międzynarodowy zespół naukowców wyhodował tytoń, który wyposażono w geny interleukiny 10 (IL-10). Jest to cytokina przeciwzapalna, która hamuje wytwarzanie cytokin prozapalnych. Stąd pomysł, by wykorzystać roślinę w leczeniu chorób autoimmunologicznych i zapalnych, np. cukrzycy tupu 1. czy reumatoidalnego zapalenia stawów (BMC Biotechnology). Powstaje na tyle dużo IL-10, że można się posługiwać liśćmi, bez potrzeby ekstrahowania i oczyszczania. W kolejnych etapach eksperymentu ekipa prof. Mario Pezzottiego z Uniwersytetu w Weronie będzie karmić nimi myszy z chorobami autoimmunologicznymi, by zobaczyć, czy ich stan zdrowia się poprawi. Ostatecznie badacze zamierzają używać interleukiny 10 w połączeniu z innymi związkami biologicznie czynnymi. Naukowcy posłużyli się dwoma formami IL-10 – pozyskanymi z wirusa i od myszy. W transgenicznych roślinach były one kierowane do oddzielnych przedziałów subkomórkowych (kompartmentów). Dzięki temu można było sprawdzić, jak działają i czy są skuteczne. Okazało się, że w obu przypadkach tytoń potrafił wytworzyć aktywne cytokiny.