Третья Международная конференция «ГМО: история, достижения, социальные и экологические риски»

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

С 3 по 5 октября 2023 г. в Санкт-Петербургском государственном университете в рамках реализации Программы создания и развития Научного центра мирового уровня «Агротехнологии будущего» прошла Третья Международная конференция «ГМО: история, достижения, социальные и экологические риски». В этом выпуске представлены материалы избранных докладов конференции, посвященной 300-летнему юбилею Санкт-Петербургского государственного университета.

Полный текст

C 3 по 5 октября 2023 г. в Санкт-Петербургском государственном университете в рамках реализации Программы создания и развития Научного центра мирового уровня «Агротехнологии будущего» прошла Третья Международная конференция «ГМО: история, достижения, социальные и экологические риски». В конференции приняли участие исследователи из России, Китая, Германии, Испании, Индии, Молдовы, Таджикистана, Белоруссии [1].

Генная инженерия — это одно из наиболее бурно развивающихся направлений исследований в современной биологии. Генно-инженерно-модифицированные организмы (ГМО) находят свое применение в сельском хозяйстве, медицине, ветеринарии, пищевой промышленности и в фундаментальных исследованиях. Все эти направления широко обсуждались на нашем мероприятии.

Устные и стендовые доклады были организованы в составе шести секций: ГМО для фундаментальных исследований [2–12], технологии геномного редактирования растений [13–19], ГМО для медицины [20–24], ГМО для сельского хозяйства [25–33], ГМО и окружающая среда [34–40], ГМО и общество [41–45]. Материалы избранных докладов конференции представлены в виде полноразмерных статей в данном тематическом выпуске.

Генная инженерия обладает огромным потенциалом изменения наследственного материала живых организмов. Ее подходы могут быть использованы как для точечного редактирования геномов [11–17, 28, 37, 46], так и для внедрения в геном целых кассет генов [26, 47]. Несмотря на то что исследования с использованием генно-инженерных методов проводят вот уже несколько десятилетий, еще остается много нерешенных проблем. Многие из них были освещены на конференции.

Возможность вносить точечные изменения в геномы открывает широкие перспективы для фундаментальной и прикладной науки. Появляется возможность изменять последовательность генов бесшовными методами (не оставляя следов использованных генетических конструкций), изучать их возможные функции у форм, несущих мутации в гомо- и гетерозиготном состоянии. Примером такой работы служит исследование Е.А. Хуснутдинова с соавторами [46], нацеленное на изучение влияния на фенотип растения генов регуляторов синтеза флавоноидов у арабидопсиса.

Следует отметить, что методы геномного редактирования являются рутинными лишь для небольшого списка модельных объектов. В то же время, для многих видов сельскохозяйственных растений необходима их оптимизация, прежде чем удастся получить желаемый результат. Пример исследования в этой области — работа Е. Канцуровой и соавт. [48], направленная на совершенствование CRISPR/Cas9-редактирования генома важной сельскохозяйственной культуры — гороха. Вопросы изменения регенерационной способности бобовых широко обсуждались на конференции не только в контексте редактирования геномов, но и в контексте трансгенеза [4, 7, 19]. Хотя для этой группы растений нет эффективных протоколов получения трансгенных регенерантов, работы не стоят на месте. Получены трансгенные тканевые культуры с ценными свойствами, описанные в статье О.О. Тиминой и соавт. [47].

Для практического использования продуктов генно-инженерной деятельности важна их всесторонняя характеристика. В любом варианте исследования она предполагает подробное описание привнесенных изменений на уровне ДНК. Если для оценки успешности редактирования конкретного гена достаточно секвенирования по Сэнджеру его измененного фрагмента, то продукты трансгенеза требуют более ресурсоемких технологий исследования. В первую очередь, это касается определения сайта интеграции в геном генно-инженерной конструкции. От того, куда встроились трансгены, во многом будет зависеть их дальнейшая судьба. По этой причине сейчас разработано много методов изучения пограничных с инсерцией последовательностей. Систематизации этой информации посвящен обзор Е.С. Окуловой и соавт. [49].

Генно-инженерные методы представляют собой мощный инструментом для фундаментальных исследований. Эти методы широко применяют в генетике развития растений. Примером такого исследования является статья К.А. Кузнецовой и соавт. [50].

В отличие от растений среди микроорганизмов есть такие объекты, которые с большим успехом можно использовать и в практических целях (как продуцентов пищевых добавок, ферментов, белков терапевтического назначения), и для решения фундаментальных задач. В обзоре П.А. Виролайнен и Е.М. Чекуновой [51] приведены данные о современных достижениях в области модификации генома одноклеточной зеленой водоросли Chlamydomonas reinhardtii: принципы дизайна трансгенных конструкций, методики трансформации ядерного и хлоропластного геномов, используемые селективные маркеры и подходы к редактированию геномов с помощью системы CRISPR/Cas9.

Таким образом, ставшая уже традиционной конференция «ГМО: история, достижения, социальные и экологические риски» является важным инструментом для обмена опытом в области генной инженерии, местом встречи ключевых специалистов в данной области.

Конференция проведена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в соответствии с соглашением № 075-15-2022-322 от 22.04.2022 о предоставлении гранта в виде субсидии из Федерального бюджета Российской Федерации. Грант предоставлен для государственной поддержки создания и развития Научного центра мирового уровня «Агротехнологии будущего».

×

Об авторах

Татьяна Валерьевна Матвеева

Санкт-Петербургский государственный университет; Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений

Автор, ответственный за переписку.
Email: radishlet@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-8569-6665
SPIN-код: 3877-6598
Scopus Author ID: 7006494611

доктор биол. наук, профессор, кафедра генетики и биотехнологии

Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., д. 7–9; Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Matveeva T.V. Third International Conference “Genetically modified organisms: the history, achievements, social and environmental risks” // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 4. EDN: NYXOTM doi: 10.17816/ecogen569179
  2. Lutova L.A., Dodueva I.E. Basic research in the developmental genetics on the model of tumor growth in higher plants // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 5–6. EDN: TEZPVU doi: 10.17816/ecogen568363
  3. Sidorchuk Yu.V., Belavin P.A., Zagorskaya A.A., et al. Transplastomic plants — new approaches to solving “old” problems // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 7–8. EDN: GJHYSB doi: 10.17816/ecogen568520
  4. Artemiuk A.M., Tvorogova V.E., Lutova L.A. Development of a system for the formation of transgenic somatic embryos in the liquid medium in Medicago truncatula // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 9. EDN: IQLATQ doi: 10.17816/ecogen568297
  5. Konstantinov Z.S., Tvorogova V.E., Potsenkovskaia E.A., Lutova L.A. The search for inhibitors of somatic embryogenesis in Medicago truncatula // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 10. EDN: LWJAOE doi: 10.17816/ecogen568377
  6. Efremova E.P., Tvorogova V.E., Lutova L.A. The MtWOX genes in the regulation of Medicago truncatula somatic embryogenesis // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 11. EDN: CECSAJ doi: 10.17816/ecogen568389
  7. Kiseleva A.S., Matveenko A.G., Tvorogova V.E., Lutova L.A. The screening vector system of morphogenic regulators in Fabaceae // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 12–13. EDN: CIJWMG doi: 10.17816/ecogen568518
  8. Makeeva A.S., Sidorin A.V., Ishtuganova V.V., et al. Effect of biotin starvation on gene expression in industrially significant yeast Komagataella phaffii // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 14–15. EDN: PNRHNH doi: 10.17816/ecogen568379
  9. Kulichikhin K.Y., Sopova J.V., Rubel A.A. A set of Saccharomyces cerevisiae strains possessing [PSI+] prion formed by Sup35 protein with various deletions in prionogenic domain // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 16. EDN: HNSKKX doi: 10.17816/ecogen567848
  10. Shumega A.R., Stepchenkova E.I., Inge-Vechtomov S.G. Evaluation of non-specific CRISPR/Cas9 activity in a yeast model // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 17–18. EDN: ZLZALV doi: 10.17816/ecogen567918
  11. Tsygankov M.A., Rumyantsev A.M., Padkina M.V. Application of yeast display method in biotechnology and agriculture // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 19. EDN: CGMMZE doi: 10.17816/ecogen568181
  12. Chirinskaite A.V., Zelinsky A.A., Sopova J.V., Leonova E.I. Development of the Cas12a-based microdeletion and microinsertion detection system // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 20–21. EDN: VDMNGW doi: 10.17816/ecogen568454
  13. Deineko E.V. Current state of research in the development of the genomic editing method: problems and prospects // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 22. EDN: BGIXTL doi: 10.17816/ecogen568610
  14. Lebedeva M.A., Razhina O.L., Nikanorkina V.V., Taranov V.V. The strong base for using base editing in plants // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 23. EDN: XLZQPV doi: 10.17816/ecogen567885
  15. Timonova E.M., Kiseleva A.A., Berezhnaia A.A., et al. Modification of agricultural traits in cultivated varieties of barley and wheat // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 24–25. EDN: PODECI doi: 10.17816/ecogen568184
  16. Miroshnichenko D.N., Timerbaev V.R., Divashuk M.G., et al. Advancing gene editing: multiplex mutagenesis in hexaploid triticale // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 26–27. EDN: XZHALT doi: 10.17816/ecogen568624
  17. Kiryushkin A.S., Ilina E.L., Demchenko K.N. Study of functional features of plant root systems using CRISPR/Cas-mediated genome editing // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 28–29. EDN: ELXALM doi: 10.17816/ecogen568351
  18. Virolainen P.A., Chekunova E.M. CRISPR/Cas based genome editing in microalgae // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 30–31. EDN: NRMKRS doi: 10.17816/ecogen568609
  19. Tvorogova V.E., Potsenkovskaia E.A., Efremova E.P., et al. The transformation and genome editing of Pisum sativum: protocols and their modifications // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 32–33. EDN: DRBNUT doi: 10.17816/ecogen567891
  20. Chekunova E.M., Virolainen P.A. Microalgae as production systems of bioactive compounds. Bioengineering approaches // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 38–39. EDN: NSFEFN doi: 10.17816/ecogen568627
  21. Timina O., Timin O., Stepanova A. Some biochemical characteristics of the hairy roots of Pisum sativum L. mutants // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 40. EDN: YVXKIW doi: 10.17816/ecogen568310
  22. Cheryatova Yu.S., Yembaturova E.Yu. Transgenic medicinal plants as producers of bioactive substances // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 41–42. EDN: CKLJNH doi: 10.17816/ecogen567947
  23. Okulova E.S., Burlakovskiy M.S., Padkina M.V., Lutova L.A. Obtaining of transgenic barrelclover plants (Medicago truncatula) producing chicken interferon gamma for veterinary use // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 43–44. EDN: CQQYIO doi: 10.17816/ecogen567940
  24. Zelinsky A.A., Rubel A.A., Ryabinina M.V. Identifying novel amyloid candidates using bioinformatics algorithms and a yeast model approach // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 45. EDN: TOHHXF doi: 10.17816/ecogen568129
  25. Kaushik P., Meenakshi S., Anil K. Bioengineering eggplants: a deep dive into SmHQT and phenolic acid biosynthesis // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 34–35. EDN: HXFVOF doi: 10.17816/ecogen568585
  26. Meenakshi S., Delta A., Kaushik P. Genetic enhancement of Datura metel for optimized silver nanoparticle synthesis // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 36–37. EDN: FZTMAB doi: 10.17816/ecogen568587
  27. Dolgov S.V. Bioengineering of horticultural crops in Russia and in the world // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 46. EDN: IKDROI doi: 10.17816/ecogen568614
  28. Baranov D.Yu., Dolgov S.V., Timerbaev V.R. Knockout of the tomato translational elongation factor using CRISPR-Cas9 technology // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 47. EDN: ZKPLVT doi: 10.17816/ecogen568327
  29. Elkonin L.A., Gerashchenkov G.A., Borisenko N.V., et al. SITE-directed mutagenesis for producing grain sorgum mutants with improved kafirine digestibility // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 48–49. EDN: ROHKMO doi: 10.17816/ecogen567897
  30. Lebedeva M.A., Dobychkina D.A., Kochetkova L.A., Lutova L.A. Overexpression of the MtCLE35 gene in transgenic Medicago truncatula plants inhibits nodulation at early stages of symbiosis development // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 50–51. EDN: UKVFAZ doi: 10.17816/ecogen568451
  31. Ivanov A.A., Burlakov A.V., Golubeva T.S. Approaches for the protection of Solanum tuberosum from late blight through the regulation of inf1 and inf4 elicitin genes // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 52. EDN: HIEKXI doi: 10.17816/ecogen568381
  32. Kochetkova L.A., Lebedeva M.A., Lutova L.A. Putative molecular pathways of autoregulation of nodulation activated by CLE peptides in pea // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 53. EDN: EPMBLK doi: 10.17816/ecogen568446
  33. Dolgikh E.A., Kantsurova E.S., Kozyulina P.Yu., et al. Genetically modified legume plants as a basis for studying the signal regulation of symbiosis with nodule bacteria // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 54–55. EDN: JROAHF doi: 10.17816/ecogen568623
  34. Matveeva T.V. Prospects for the study of natural GMOs // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 56. EDN: NODEWF doi: 10.17816/ecogen487646
  35. Chen K., Zhurbenko P.M., Danilov L.G., et al. Natural transformants of Camellia section Thea // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 57–58. EDN: ECFWBE doi: 10.17816/ecogen568588
  36. Bogomaz O.D., Bemova V.D., Matveeva T.V. Natural GMOs inside the genus Arachis L. // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 59–60. EDN: XGMZOD doi: 10.17816/ecogen568618
  37. Zhidkin R.R., Zhurbenko P.M., Matveeva T.V. Distribution of the rolB/C-like natural transgene in representatives of the genus Vaccinium L. // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 61–62. EDN: CUDSSM doi: 10.17816/ecogen567934
  38. Mikhaylova E.V. Transgene-free genome editing of plants // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 63. EDN: DJHBID doi: 10.17816/ecogen567964
  39. Sokornova S.V., Mandrik-Litvinkovich M.N., Matveeva T.V. Characteristics of root endophytic fungi communities associated with genetically modified plants // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 64–65. EDN: REYEMY doi: 10.17816/ecogen568501
  40. Mitina G.V., Choglokova A.A., Cherepanova M.A., et al. The application of the entomopathogenic fungus Akanthomyces muscarius modified GFP to study endophytization // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 66–67. EDN: TCEHTS doi: 10.17816/ecogen568650
  41. Yakovleva I.V., Gaidukova S.E., Kamionskaya A.M. Social and ethical component of genetic technologies // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 68–69. EDN: SOGWLL doi: 10.17816/ecogen567811
  42. Shaposhnikov A.D., Matveeva T.V. New naturally transgenic crops // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 70. EDN: WPHWAB doi: 10.17816/ecogen568608
  43. Himmel M., Malygina A.A., Dukhinova M.S. Teaching interdisciplinary courses on responsible conduct in the life sciences — implications for biorisk assessments of GMOs // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 71–72. EDN: BNYJMT doi: 10.17816/ecogen568584
  44. Nasyrova F.Y., Barotov S.S., Abdukholiqova F.A. GMOs policy and research in Tajikistan // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 73–74. EDN: SJNXNA doi: 10.17816/ecogen568495
  45. Barotov S.S., Nasyrova F.Y., Abdukholiqova F.A. Identification of genetically modified crops in Tajikistan // Экологическая генетика. 2023. Т. 21, № S. С. 75–76. EDN: OFZNBC doi: 10.17816/ecogen568487
  46. Khusnutdinov E.A., Panfilova M.A., Terekhov M.P., Mikhaylova E.V. CRISPR/Cas editing of a CPC gene in Arabidopsis thaliana // Экологическая генетика. 2024. Т. 22, № 1. С. 13–21. doi: 10.17816/ecogen624373
  47. Тимина О., Тимин О., Степанова А. Биохимическая характеристика трансформированных корней Pisum sativum L. subsp. sativum var. sativum с модифицированным морфотипом листа // Экологическая генетика. 2024. Т. 22, № 1. С. 23–32. doi: 0.17816/ecogen622926
  48. Kantsurova E., Kozlov N.V., Dolgikh Е.А Development of approaches for genome editing of pea plants using CRISPR/Cas9 prime-editing technique // Экологическая генетика. 2024. Т. 22, № 1. С. 63–73. doi: 10.17816/ecogen623140
  49. Окулова Е.С., Бурлаковский М.С., Лутова Л.А. Методы «прогулки по геному» на основе ПЦР // Экологическая генетика. 2024. Т. 22, № 1. С. 75–103. doi: 10.17816/ecogen624893
  50. Кузнецова К.А., Додуева И.Е., Лутова Л.А. Гомеодомен транскрипционного фактора WOX4 Raphanus sativus связывается с промотором гена биосинтеза цитокининов LOG3 // Экологическая генетика. 2024. Т. 22, № 1. С. 33–46. doi: 10.17816/ecogen624893
  51. Виролайнен П.А., Чекунова Е.М. Трансгенез микроводоросли Chlamydomonas reinhardtii: актуальные подходы // Экологическая генетика. 2024. Т. 22, № 1. С. 47–62. doi: 10.17816/ecogen624418

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Эко-Вектор, 2024


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 65617 от 04.05.2016.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах