Американское химическое общество опубликовало в издании Journal of Agricultural and Food Chemistry результаты исследования по проекту ВИР, поддержанному Российским научным фондом. Руководитель – директор ВИР им. Н.И. Вавилова, член-корреспондент РАН Елена Хлесткина.
В комплексном исследовании, проведенном сотрудниками ВИР – в лице Елены Хлесткиной и ведущего научного сотрудника отдела генетических ресурсов овса, ржи и ячменя Ольги Ковалевой – вместе с коллегами из Института цитологии и генетики СО РАН, Института генетики растений в Гатерслебене и Биологического факультета Лундского Университета на модели ячменя показан механизм тканеспецифичной регуляции экспрессии генов растений за счет специализации не отдельных копий гена, а аллелей одного и того же гена.
Изучаемый ген Ant2 важен для неспецифической адаптации растений к стрессовым условиям. Для доказательства выявленного рационального генетического механизма адаптации растений к стрессу коллектив ученых применил методы прямой и обратной генетики, провел комплексное исследование более 500 образцов коллекции ячменя и осуществил редактирование гена Ant2 для подтверждения его функции. Среди вариантов изучаемого гена выявлен аллель Ant2.l, контролирующий синтез в зерне полезных для здоровья человека веществ антоцианов.
Напомним, ранее в ходе выполнения проекта РНФ 21-66-00012 под руководством Елены Хлесткиной впервые осуществлено восстановление функции гена с применением механизма NHEJ (механизм, обычно применяемый в редактировании для «выключения» генов), ген-мишень, которому «вернули» функцию, также отвечал за синтез в зерновке ячменя антоцианов, важных для профилактики рака и возрастных нейродегенеративных заболеваний.
Информация об исследовании: Analysis of Anthocyanin-Less 2 Diversity in Barley Reveals a Specific Allele to Cause Purple-Colored Grains, Journal of Agricultural and Food Chemistry (2025) DOI:10.1021/acs.jafc.5c05032