Изменение климата становится всё более серьезным препятствием для выращивания урожая во многих регионах мира. Компания Pairwise использует передовое генное редактирование CRISPR для создания растений, способных лучше противостоять неблагоприятным условиям.
Этот семилетний стартап, основанный пионерами в области генного редактирования, включая Фэна Чжана из Массачусетского технологического института (MIT) и Дэвида Лю из Гарварда, которые внесли вклад в изобретение и совершенствование прорывной технологии CRISPR, намерен обеспечить продовольственную безопасность растущего населения даже в условиях глобального потепления.
В прошлом году компания представила рынку США первый продукт, созданный с помощью точных генетических «ножниц»: листовую зелень горчицы с пониженной горечью. Сейчас Pairwise работает над созданием сортов растений, устойчивых к климатическим изменениям, в рамках партнерских соглашений с двумя крупнейшими мировыми биотехнологическими компаниями в сфере растений — Bayer и Corteva.
Pairwise заявляет, что их технология позволяет компании и клиентам эффективно внедрять и настраивать новые свойства растений. В инструментарий входит запатентованный фермент CRISPR (та часть технологии, которая вырезает фрагменты ДНК), а также бейс-редактор — технология CRISPR второго поколения, способная изменять одну букву ДНК. Соучредитель Лю разработал его вместе со своей исследовательской группой.
Среди первых разработок компания тестирует в полевых условиях более низкорослые и прочные сорта кукурузы, ежевики и других культур, которые смогут пережить ураганные ветры и экстремальные погодные явления, усиливающиеся из-за климатических изменений.
В компании считают, что такие карликовые растения можно высаживать плотнее, что потенциально позволит фермерам получать более высокие урожаи при меньшем использовании удобрений и инсектицидов. Выращивание большего количества растений на единицу площади, или уменьшение плодовых деревьев до размера куста, также может сделать более экономически выгодным выращивание культур в агрономических теплицах (холодных парниках). Это, в свою очередь, даст возможность большему числу фермеров, особенно в бедных регионах мира, защищать свои посевы от волн жары и суровых погодных условий.
Кроме того, Pairwise сотрудничает с Фондом Билла и Мелинды Гейтс для выведения новых сортов ямса с высокой урожайностью в Нигерии. Они также предоставили лицензию на свой набор генетических инструментов компании Mars для помощи в разработке какао-бобов, более устойчивых к болезням растений и меняющимся климатическим условиям. Какао-деревья, которые фермеры преимущественно выращивают в Западной Африке, испытывают растущую нагрузку из-за повышения температуры и непредсказуемых осадков.
Ключевые показатели
- Отрасль: Продовольствие и сельское хозяйство
- Основана: 2018 год
- Штаб-квартира: Дарем, Северная Каролина, США
- Примечательный факт: Среди сооснователей компании — ученые, сыгравшие ключевую роль в изобретении и усовершенствовании CRISPR, включая профессора MIT Фэна Чжана и профессора Гарварда Дэвида Лю, которые также связаны с Институтом Броуда.
Потенциал воздействия
Поскольку изменение климата провоцирует более суровые погодные явления и создает жесткие условия, такие как засуха, возможность выращивать культуры с такой же или большей урожайностью, как и сегодня, может поддержать фермеров и обеспечить пищей целые сообщества. Особенно в самых жарких и бедных частях мира, адаптированные к климату культуры обещают предотвратить голод и недоедание.
Нюансы
На сегодняшний день Pairwise еще не вывела на рынок продукты, адаптированные к изменению климата. Поэтому предстоит увидеть, насколько значимый вклад внесут такие растения на полях и на полках магазинов.
Существует общепринятая, хотя пока и не подтвержденная, надежда, что потребители и регуляторы будут более благосклонно относиться к культурам, отредактированным с помощью CRISPR (которые включают изменение собственной ДНК растения), чем ко многим трансгенным культурам, созданным путем встраивания генов от другого вида.
Следующие шаги
Представители Pairwise сообщают, что компания, привлекшая на данный момент 155 миллионов долларов, сейчас проводит полевые испытания низкорослых сортов ежевики. Если эти тесты пройдут успешно, компания планирует работать и над более приземистыми плодовыми деревьями, такими как вишня или персик.
На своем сайте компания утверждает, что успешно продемонстрировала редактирование у 14 культур и завершила полевые испытания как минимум для двух других: неуказанных сортов кукурузы и сои.
Pairwise не обнародовала конкретных сроков, но заявляет, что ожидает, что в ближайшие годы появятся разнообразные «климатически адаптированные, вкусные и любимые потребителями культуры».
