Ученые нашли способ изменить белки растений и создать быстрый тест на опасные химические вещества, говорится в новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Biotechnology.
Во время засухи растения вырабатывают химическое вещество ABA, которое позволяет им удерживать больше воды. Растения также создают рецепторы, которые обнаруживают ABA. С помощью нескольких небольших изменений ученые показали, что эти рецепторы ABA могут обнаруживать до 20 химических веществ. Эти тесты могут быть использованы для поиска запрещенных пестицидов и опасных синтетических каннабиноидов.
"Было бы очень важно, если бы мы смогли разработать быстрые тесты, позволяющие определить наличие опасного химического вещества, например, синтетического каннабиноида". Эта новая работа дает другим дорожную карту для этого", - сказал соавтор исследования Шон Катлер, биолог растительных клеток из Калифорнийского университета в Риверсайде.
Синтетические каннабиноиды, в частности, создаются быстрее, чем за ними успевают следить регулирующие органы. Эти препараты часто опасны и даже смертельно опасны. Быстрые тесты могли бы помочь регулирующим органам не отставать от новых продуктов, содержащих опасные синтетические каннабиноиды.
"Наша система может быть настроена на обнаружение лабораторных вариантов каннабиноидов так быстро, как только они появляются на рынке", - сказал Катлер.
Тесты также способны выявлять органофосфаты, некоторые из которых (но не все) являются незаконными и опасными пестицидами. Возможность быстро определить незаконные пестициды позволит быстрее проверить качество воды".
Для создания этих тестов ученые использовали свойство ABA включать рецепторы. Когда ABA взаимодействует с рецепторами, он может вызвать множество различных реакций, например, свечение. Изменение конструкции рецепторов позволяет им сигнализировать о присутствии различных химических веществ. Ученые надеются распространить этот метод и на другие типы химических веществ.
"Мы берем фермент, который может светиться в нужном контексте, и разделяем его на две части. Одна часть - на переключатель, а другая - на белок, с которым он связывается", - сказал Катлер. "Этот трюк с объединением двух вещей в присутствии третьего химического вещества не нов. Наше достижение заключается в том, что мы можем перепрограммировать этот процесс для работы с большим количеством различных третьих химических веществ".