Заинтересованность фармацевтической индустрии в разработке терапевтических препаратов, основанных на РНК-интерференции, быстро растет. Использование растений для синтеза фармацевтически ценных коротких РНК может иметь такие важные преимущества как низкая себестоимость, возможность получения больших количеств материала и пониженный риск загрязнения патогенами, опасными для человека. При использовании съедобных растений можно исключить высокозатратную стадию очистки конечного продукта. В настоящей работе описано получение трансгенных растений салата, синтезирующих короткую шпилечную РНК (кшРНК) для подавления экспрессии гена изоформы дельта протеинкиназы С (ПКС), эффективной цели для лечения артериальной гипертензии, основанном на РНК-интерференции. Трансгенные растения салата получены методом Agrobacterium-опосредованной трансформации с использованием генетических конструкций, несущих гены анти-ПКС и контрольной кшРНК. Присутствие трансгенов подтверждено ПЦР-анализом. Уровень накопления анти-ПКС кшРНК был рассчитан на основании данных количественной ПЦР с обратной транскрипцией. Шесть трансгенных линий салата демонстрировали различный уровень экспрессии анти-ПКС кшРНК, наибольшее содержание которой достигало 14 ± 9 % по сравнению с высокоэкспрессирующейся миРНК салата (miR156a), или 12,7 фмоль/г сухой массы. Растения, несущие как ген анти-ПКС, так и контрольной кшРНК, нормально цвели, однако не завязывали семян. Описанные трансгенные растения салата, содержащие анти-ПКС кшРНК, предполагается использовать для тестирования физиологической активности на животных, а в дальнейшем для разработки новых средств при лечении артериальной гипертензии.
РЕЗЮМЕ. Зацікавленість фармацевтичної індустрії в розробці терапевтичних препаратів, заснованих на РНК-інтерференції, швидко зростає. Використання рослин для синтезу фармацевтично цінних коротких РНК може мати такі важливі переваги, як низька собівартість, можливість одержання великої кількості матеріалу й знижений ризик забруднення патогенами, небезпечними для людини. При використанні їстівних рослин можна виключити високовитратну стадію очищення кінцевого продукту. В даній роботі описано одержання трансгенних рослин салату, які синтезують коротку шпилькову РНК (кшРНК) для пригнічення експресії гена ізоформи дельта протеїнкінази С (ПКС), ефективної цілі при заснованому на РНК-інтерференції лікуванні артеріальної гіпертензії. Трансгенні рослини салату отримано методом Agrobacterium-опосередкованої трансформації з використанням генетичних конструкцій, які несуть гени анти-ПКС і контрольної кшРНК. Присутність трансгенів підтверджено ПЛР-аналізом. Рівень накопичення анти-ПКС кшРНК був виміряний за допомогою кількісної ПЛР зі зворотною транскрипцією. Шість трансгенних ліній салату демонстрували різний рівень експресії анти-ПКС кшРНК, найбільший вміст якої досягав 14 ± 9 % у порівнянні з високоекспресованою міРНК салату (mir156a), або 12,7 фмоль/г сухої маси. Рослини, що несуть як ген анти-ПКС, так і контрольної кшРНК, нормально цвіли, однак не зав’язували насіння. Описані трансгенні рослини салату, що містять анти-ПКС кшРНК, передбачається використовувати для тестування фізіологічної активності на тваринах, а надалі для розробки нових засобів при лікуванні артеріальної гіпертензії.
Ключові слова: РНК-интерференция, короткая РНК, образующая шпильки, артериальная гипертензия, изоформа дельта протеинкиназы С, трансгенные растения, Lactuca sativa
РНК-інтерференція, коротка РНК, яка утворює шпильки, артеріальна гіпертензія, ізоформа дельта протеїнкінази С, трансгенні рослини, Lactuca sativa