Клонирование может привести к контролю вируса скручивания листьев

Статья   Кейт   Пренгаман (Kate    Prengaman)
Клонирование разрушительного вируса виноградной лозы поможет исследователям лучше понять его и, возможно, узнать, как его остановить.

Куст винограда, зараженный вирусом скручивания листьев (фото Hemantkumar Gohil)
Для виноградарей вирус скручивания листьев  представляет собой дорогостоящую проблему. В течение многих лет он может скрытно существовать на виноградниках, ведь симптомы это болезни снижают продуктивность постепенно, но как только наличие этого вируса будет распознано, единственным решением становится дорогостоящая раскорчевка и перезакладка виноградника свободными от вирусов «чистыми» саженцами.
Вирус скручивания листьев (Leafroll disease) бросает вызов и  ученым, потому что этот вирус относится к группе особо крупных, сложных вирусов, которые трудно изучать. Однако вирусолог Университета штата Вашингтон (WSU) Найду Райапати (Naidu Rayapati )и его команда только что сделали значительный шаг к пониманию болезни: клонирование самого распространенного и вирулентного вируса, вызывающего заболевание скручивание листьев, известное как вирус  leafroll 3.
«Традиционные подходы не работают, чтобы понять эту болезнь», - сказал Райяпати, объяснив, что такой крупный и сложный вирус не может быть выделен из зараженного материала виноградных кустов или передан для исследовательских целей без разрушения его структуры. «Чтобы ответить на интересующие нас вопросы, мы не смогли использовать любой другой известный метод при работе с этим вирусом, кроме как перейти на технологию ДНК, чтобы сделать синтетическую копию вируса».
Райапати и его помощник, научный сотрудник Шридхар Джаругула  (Sridhar Jarugula) совместно работали с командой ученых из Университета Флориды (University of Florida), которые недавно выяснили, как клонировать «родственника» вируса скручивания листьев винограда, поражающего цитрусовые культуры. Потребовалось около года, чтобы разработать технологию создания клонов с использованием почвенной бактерии для переноса вирусной ДНК в клетки растений табака, где образуются новые вирусные частицы.
Вооруженные копиями вируса, ученые могут теперь начать исследовать, как работает вирус, создать точную модель. Включение и исключение различных генов ДНК сможет показать, какие именно гены вызывают вредные симптомы или, например, позволяют мучнистым червецам передавать вирус. Они также могут использовать этот клон для заражения кустов винограда или других растений для последующих лабораторных исследований.
Хотя невозможно разработать вакцину для растений, понимание того, как работает вирус, поможет понять, как растения могут противостоять ему. В будущем, по словам Райапати, методы редактирования генов можно было бы использовать для создания устойчивых к вирусу виноградных растений. «Нам нужно понять, где слабое звено в геноме вируса, чтобы мы смогли ориентироваться на эту ключевую часть», - сказал он. «Это все будущие возможности, но первый шаг - это способность манипулировать геномом вируса, и это то, что мы можем сделать сейчас».

Пример проявления вируса скручивания листьев на винограде с окрашенными ягодами (фото Hemantkumar Gohil)
Райапати не дал никаких обещаний относительно того, в какие сроки исследование может достичь этих следующих шагов, но сказал, что работа по пониманию этиологии вируса уже ведется. «Это одно из самых сложных вирусных заболеваний винограда, и нам повезло достичь сена сегодняшний день определенного успеха, и мы будем продолжать исследование», - сказал он.
Исследования проводятся при поддержке WSU и Вашингтонской комиссии по виноделию (Washington State Wine Commission).