Таблетки на грядке

Александр Чубенко
Интернет-журнал «Коммерческая биотехнология»
«Популярная механика» №12, 2005

• Активный и пассивный
• Гладко было на бумаге
• Съел, и порядок
• Школа защиты

Школа защиты

Кроме того, если вакцину вводить с помощью инъекции, она хорошо стимулирует только системный иммунитет, обеспечивающий защиту от тех микробов и вирусов, которые уже проникли в кровь и внутренние органы. А если белок-антиген, даже частично разрушенный пищеварительными ферментами, контактирует с клетками слизистой оболочки кишечника, это активирует и общий иммунитет, и мукозный (лат. mucus — слизь). Он работает именно в тех местах, через которые чаще всего проникает инфекция, — в слизистых оболочках, покрывающих органы пищеварительной, дыхательной, мочеполовой систем.

В кишечнике чужеродный белок распознают специальные М-клетки. Они захватывают антиген и переносят его к перитонеальным (внутрибрюшинным) макрофагам — амебоподобным клеткам, которые ловят и переваривают всё чужеродное. Часть М-клеток мигрирует в лимфоидные образования тонкого кишечника (пейеровы бляшки). Это учебный класс, в котором ждут инструкций так называемые наивные (ни на кого не натасканные) В-лимфоциты, только что выпущенные из начальной школы — селезенки. «Инструкторы» — T-лимфоциты-хелперы, обнаружив новый антиген, дают В-клеткам обнюхать его, и те, потеряв наивность, перемещаются в кровь, а оттуда — в лимфатические узлы. Там В-лимфоциты созревают и превращаются в плазматические клетки, синтезирующие специфические к антигену антитела. Плазматические клетки циркулируют в крови, обеспечивая системный иммунитет. А попадая в слизистые оболочки, они выделяют на поверхность иммуноглобулины IgA, которые связываются с тем антигеном, с которого всё началось, и не дают вирусу или микробу проникнуть в ткани.

Впрочем, лекарственные белки могут синтезировать не только растения. О козах с человеческим молоком, курицах с золотыми яйцами, коровах, от которых не подхватишь коровьего бешенства, и заодно о зеленых мышках и светящихся рыбках — читайте в следующей статье.

Заметки на полях

Резушка Таля, или арабидопсис, — любимое подопытное растение генных инженеров (фото с сайта www.kulak.ac.be)

Генетики очень любят арабидопсис (Arabidopsis thaliana, он же — резушка Таля) за его простой и доступный геном. Что они с ним только не выделывают! Например, ученые из Копенгагенского университета и датской фирмы Aresa Biodetection заставили его краснеть в присутствии окислов азота, которые выделяют забытые на полях сражений мины. Саперы-люди теперь будут реже ошибаться второй раз.

Ученые из Нижнего Тагила засадили трансгенными тополями, привезенными из Фрайбургского университета (Германия), отвалы заброшенного рудника. Тополя впитывают в себя соли тяжелых металлов и переводят их в безопасные нерастворимые соединения.

Индийская горчица хорошо поглощает из почвы селен. Ученые из университета Калифорнии в Беркли для начала усилили эту способность более чем в пять раз. Теперь они планируют заставить растение впитывать еще в 20 раз больше ядовитого металла и даже превращать селен в безопасное летучее соединение и выпускать его через листья в воздух.

Французские биотехнологи внедрили в клетки картофеля взятый из табака ген, управляющий синтезом фермента нитратредуктазы, который превращает нитраты в нитриты. У некоторых растений содержание нитратов в картофелинах уменьшилось на 95%. Правда, нитриты еще вреднее, чем нитраты, поэтому ученые планируют внедрение в картофель гена нитритредуктазы, превращающей нитриты в аммиак.

Паутина, полученная из листьев измененного табака, по прочности не уступает кевлару (изображение с сайта www.nature.ru)

Исследователи из московского Института общей генетики вывели табак, который содержит белок паутины — спидроин. Его содержание в листьях достигает 0,5% от всех растворимых белков — для начала неплохо. А паутина по прочности не уступает кевлару.

В Сибирском институте физиологии и биохимии растений СО РАН (Иркутск) трансформировали кукурузным геном осину, тополь и сибирскую сосну (ее по традиции неправильно называют кедром). Такие деревья синтезируют больше растительного гормона роста — ауксина — и растут намного быстрее обычных. Если сажать их на плантациях вокруг деревообрабатывающих предприятий, это позволит не только сократить транспортные расходы, но и сохранить от вырубки пока еще нетронутую тайгу.

Листья разработанной в Эдинбургском университете картошки светятся, когда растениям не хватает влаги. Если вы опасаетесь, что белок медузы Aequorea victoria повредит вашему здоровью, можете посадить такие кусты на краю поля в качестве индикаторов. Или на подоконнике — для красоты.