未來(lái)RNA疫苗有望取代傳統(tǒng)農(nóng)藥

來(lái)自赫爾辛基大學(xué)和法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心（CNRS）的科學(xué)家正在開(kāi)發(fā)一種RNA疫苗，能夠?qū)Ｒ恍缘刈饔糜谔囟ǖ牟『Γ粫?huì)對(duì)作物產(chǎn)生危害，該研究成果于2018年2月26日在線發(fā)表在《Plant Biotechnology Journal》雜志上，題為“Synthetic biology approach for plant protection using dsRNA”。

他們開(kāi)發(fā)的植物疫苗建立在雙鏈RNA的基礎(chǔ)上，這些RNA分子可以直接噴灑在植物葉片上，被植物吸收（雙鏈RNA在結(jié)構(gòu)上和DNA非常相似，并且參與各種細(xì)胞的生理過(guò)程，包括基因的表達(dá)）。當(dāng)植物受到攻擊的時(shí)候，RNA分子就會(huì)觸發(fā)所謂的RNA干擾反應(yīng)，這種反應(yīng)是許多生命體中常見(jiàn)的防御機(jī)制，它通過(guò)匹配疫苗和病原體的RNA序列來(lái)抑制靶標(biāo)RNA的基因表達(dá)。除了直接噴灑在葉子上，RNA疫苗還具有可以生物降解的優(yōu)點(diǎn)。RNA在野外會(huì)迅速分解，因此不會(huì)像一些農(nóng)藥那樣在環(huán)境中積累。此外，它不會(huì)以任何形式改變宿主的遺傳結(jié)構(gòu)。同時(shí)由于它不會(huì)改變植物本身，使植物產(chǎn)生新的疫苗，因此它不受轉(zhuǎn)基因法規(guī)的約束。

雖然通過(guò)化學(xué)合成的方法已經(jīng)能夠生產(chǎn)出雙鏈RNA分子，但是這種生產(chǎn)方式效率非常低下并且十分昂貴，只是作為藥物分子或者研究用途。如何工業(yè)化地生產(chǎn)RNA分子還是一個(gè)大的問(wèn)題。

研究小組目前正在嘗試用細(xì)菌來(lái)制造疫苗，繞開(kāi)實(shí)驗(yàn)室合成，這涉及到利用噬菌體的RNA擴(kuò)增系統(tǒng)來(lái)產(chǎn)生期望的雙鏈RNA序列。像其他病毒一樣，噬菌體不能自己完成全部的生物學(xué)功能，而是依靠入侵合適的活細(xì)胞進(jìn)行繁殖。利用這一點(diǎn)，研究小組將能夠把噬菌體轉(zhuǎn)化成一個(gè)小型的工廠，進(jìn)而生產(chǎn)RNA疫苗。