В Syngenta рассказали, как «омики» помогают в поиске новых пестицидов

Команда учёных Syngenta работает над многомиллионным проектом, в котором используются новые технологии для разработки только тех молекул пестицидов, которые обладают максимально возможным уровнем безопасности, что снижает риски и ускоряет внедрение инноваций.

Чтобы сократить длительный процесс поиска новых веществ для защиты растений, компания использует технологии, неофициально известные как «омики»:

• транскриптомика,
• метаболомика,
• феномика (картирование клеток),
• протеомика.

Каждая из них позволяет получать большие объёмы высококачественных подробных данных о новых молекулах и о том, как они взаимодействуют с компонентами клеток, а также о возможных результатах этих взаимодействий. Это снижает потенциальные факторы риска и обеспечивает безопасность и эффективность новых открытий.

Транскриптомика начинает широко использоваться в фармацевтической промышленности при поиске и разработке лекарств. Она позволяет измерять изменения в экспрессии генов в клетке, которые происходят при взаимодействии с молекулой.

Метаболомика позволяет учёным изучать химические компоненты клетки и любые изменения, которые происходят в ответ на химическую обработку. Клетка похожа на фабрику, в которой постоянно происходят динамичные процессы, как на производственных линиях. Метаболомика дает возможность получить представление о состоянии этих производственных линий. Понимание происходящих изменений помогает выявить потенциальные проблемы и выбрать соединения с наиболее благоприятным профилем.

Феномика ‒ это живопись на клеточном уровне и максимально детальные изображения. По сути, это чрезвычайно детальная микроскопия внутренней работы клетки.

Протеомика, как писал Флемминг, «немного похожа на рыбалку ‒ вы забрасываете молекулу в части клетки и вытаскиваете прилипшую к ней составную часть клетки». Это помогает учёным гораздо точнее понять, что делает молекула, когда взаимодействует с клеткой, и какие части клетки при этом затрагиваются.

Эти методы в совокупности позволяют получить точное и непредвзятое представление о том, какое влияние может оказывать новая молекула на клеточном уровне. В отличие от традиционных методов тестирования безопасности, которые могут быть дорогостоящими, трудоёмкими и неэффективными и требуют наличия большого количества тестируемой молекулы, их можно применять сразу после обнаружения нового активного ингредиента, защищающего сельскохозяйственные культуры.