未来RNA疫苗有望取代传统农药

来自赫尔辛基大学和法国国家科学研究中心（CNRS）的科学家正在开发一种RNA疫苗，能够专一性地作用于特定的病害，而不会对作物产生危害，该研究成果于2018年2月26日在线发表在《Plant Biotechnology Journal》杂志上，题为“Synthetic biology approach for plant protection using dsRNA”。

他们开发的植物疫苗建立在双链RNA的基础上，这些RNA分子可以直接喷洒在植物叶片上，被植物吸收（双链RNA在结构上和DNA非常相似，并且参与各种细胞的生理过程，包括基因的表达）。当植物受到攻击的时候，RNA分子就会触发所谓的RNA干扰反应，这种反应是许多生命体中常见的防御机制，它通过匹配疫苗和病原体的RNA序列来抑制靶标RNA的基因表达。除了直接喷洒在叶子上，RNA疫苗还具有可以生物降解的优点。RNA在野外会迅速分解，因此不会像一些农药那样在环境中积累。此外，它不会以任何形式改变宿主的遗传结构。同时由于它不会改变植物本身，使植物产生新的疫苗，因此它不受转基因法规的约束。

虽然通过化学合成的方法已经能够生产出双链RNA分子，但是这种生产方式效率非常低下并且十分昂贵，只是作为药物分子或者研究用途。如何工业化地生产RNA分子还是一个大的问题。

研究小组目前正在尝试用细菌来制造疫苗，绕开实验室合成，这涉及到利用噬菌体的RNA扩增系统来产生期望的双链RNA序列。像其他病毒一样，噬菌体不能自己完成全部的生物学功能，而是依靠入侵合适的活细胞进行繁殖。利用这一点，研究小组将能够把噬菌体转化成一个小型的工厂，进而生产RNA疫苗。