Исследования, опубликованные в последнее время, могут оказаться прорывов для роли науки по изучению белка в сельском хозяйстве и привести к появлению новых инноваций для фермеров и общества. Технология PACE (phage-assisted continuous evolution \ непрерывная эволюция при содействии бактериофага) в создании новых средств борьбы с насекомыми для сельскохозяйственных культур, демонстрирует способность оптимизировать белки, благодаря чему можно передать определенные особенности растению или целевым вредителям и патогенам растений, тем самым прокладывая путь к целевым вредителям, которые выработали сопротивление к предыдущим решениям сельского хозяйства.
Исследователи компании Монсанто и Гарвардского университета опубликовали результаты недавнего исследования с использованием технологии PACE в журнале Nature. Рукопись под названием "Непрерывная эволюция токсинов Bacillus Thuringiensis преодолевает сопротивление насекомого", демонстрирует, как новое применение науки о белке может быть применено на практике к сельскому хозяйству.
Технология PACE первоначально изобретена в лаборатории Гарвардского университета д-ра Дэвида Лю, профессора химии и химической биологии, который также является исследователем Медицинского института Говарда Хьюза. Д-р Лю и его лаборатория разработали этот инструмент, как способ создания, идентификации и эволюционирования оптимизированных белков, до 100 раз быстрее, чем предыдущие методы.
Возможность ускорить открытие улучшенных и оптимизированных белков обеспечивает более высокую скорость достижения в области улучшения культур, так как белки являются центральными блоками в борьбе с насекомыми. В то время, когда фермеры борются с изменяющимся климатом и изменчивой погодой, что зачастую приводит к увеличению наплыва вредителей, становится все более важным внедрять инновации в сельском хозяйстве более быстрыми темпами.
"Научные прорывы, такие как технология PACE, являются ключевыми решениями для фермеров, так как помогают им получить больше из каждого акра", сказал Том Адамс, вице-президент по биотехнологиям компании Монсанто. "Замечательный прогресс, который был достигнут в применении к сельскому хозяйству биотехнологии PACE является огромным свидетельством того успеха, который наступает, когда стороны работают и сотрудничают вместе для развития науки, которая может принести долгосрочные выгоды для мирового сельского хозяйства".
Монсанто и Гарвард инициировали свое сотрудничество по технологии PACE в 2013 году, и с тех пор компания Монсанто заключила эксклюзивное лицензионное соглашение с университетом для использования этой технологии в сельском хозяйстве.
"Исследование, опубликованное в журнале Nature является важной демонстрацией платформы PACE Дэвида Лю, проверяя потенциал технологии в качестве инструмента не только для сельского хозяйства, где он может решать убедительные научные проблемы, но и в самых разнообразных областях применения в будущем, в том числе в медико-санитарной помощи, где она могла бы развивать индивидуальные методы лечения болезней человека", говорит Исаак Т. Кольберг, старший заместитель проректора Гарвардского университета и главный технический директор по развитию. "Сотрудничество по технологии PACE является лишь одним примером того, как исследователи в науке и промышленности могут объединить свой опыт для развития науки в областях, представляющих взаимный интерес, и ускорить развитие впечатляющих технологий".
Фермеры постоянно оспаривают последствия изменения климата, включая увеличение давления насекомых, болезней и сорняков, вредителей. Широкий спектр сельскохозяйственных решений имеет решающее значение, так как призваны помочь обнаруживать и решать проблемы на фермах на постоянной основе. Развитие сельского хозяйства, в дополнение к ключевым научным прорывам, таким как технология PACE, будет иметь решающее значение в оказании помощи фермерам, и в конечном итоге обеспечит устойчивые решения для повышения урожайности и улучшения урожаев.