Британские молекулярные биологи создали генно-модифицированную форму табака, листья которого производят молекулу QS-21, один из компонентов экстракта чилийского дерева квиллайи, который используется в качестве одного из ключевых компонентов белковых вакцин. Об этом сообщила пресс-служба британского Центра Джона Иннеса.

"Наше исследование открывает беспрецедентные возможности по биоинженерии вспомогательных веществ для вакцин. Теперь мы можем более активно исследовать и разрабатывать новые формы этих соединений, а также производить большие количества QS-21 не только извлекая это соединение из коры квиллайи", - заявила профессор Центра Джона Иннеса (Великобритания) Энн Осборн, чьи слова приводит пресс-служба организации.

Вещество QS-21 представляет собой один из адъювантов, вспомогательных соединений, усиливающих действие белковых вакцин и других прививок. Оно широко применяется при производстве прививок от коронавируса, а также экспериментальных вакцин от малярии, герпеса и других болезней. Его единственным источником является кора чилийского дерева квиллайи (Quillaja saponaria), что ограничивает производство вакцин и несет угрозу для выживания этого растения.

Ученые уже несколько лет пытаются решить эту проблему путем переноса цепочки генов, отвечающих за производство QS-21 в клетках квиллайи, в ДНК различных модельных организмов, которые проще культивировать и массово выращивать. Быстрому решению этой задачи мешала сложная структура этой молекулы и отсутствие сведений о том, как формируются цепочки QS-21 в коре квиллайи.

Проведенные исследователями опыты позволили им выявить примерно семь десятков генов, потенциально связанных с синтезом QS-21. Биологи пересадили их в ДНК табака и проследили за изменениями в жизнедеятельности его листьев, что позволило ученым выявить два десятка ферментов и связанных с ними генов, непосредственно отвечающих за различные стадии сборки цепочек QS-21.

Используя этот набор ферментов, ученые впервые заставили листья табака производить большие количества полноценных молекул QS-21. В перспективе это позволит не только отказаться от использования квиллайи для производства этого компонента белковых вакцин, но и также улучшить свойства этого вещества путем внесения дополнительных модификаций в его структуру еще в процессе его синтеза в клетках табака, подытожили исследователи.