Сільськогосподарські шкідники призводять до втрати врожаю на понад 100 мільярдів доларів на рік. Традиційні пестициди працюють, але можуть бути токсичними. Крім того, багато хімічних речовин, що наносяться на рослини, накопичуються в грунті, воді або їжі та негативно впливають на корисних комах, таких як бджоли та метелики.
Багато шкідливих комах, бур'янів, вірусів і фітопатогенних грибів виробили стійкість до пестицидів. У фермерів дедалі менше можливостей для екологічно безпечної боротьби з комахами.
Протягом багатьох років фермери використовували ефективні хімічні пестициди на нафтовій основі у формі неонікотиноїдів, піретроїдів, карбаматів та органофосфатів. Ці речовини вбивають усі, включаючи корисних комах, ушкоджують рослини та залишаються у навколишньому середовищі протягом багатьох років, погіршуючи якість ґрунту та забруднюючи водні ресурси.
Фахівці компанії GreenLight Biosciences працюють над пошуком альтернативних пестицидів засобів захисту рослин. Центром їх досліджень є РНК. У ході роботи вчені виявили, що, якщо ввести дцРНК у певний патоген – наприклад, бактерію – можна змусити клітини патогена зруйнувати його власну мРНК та перешкодити йому продукувати важливі білки. Крім цього, вчені змогли налагодити технологію відключення патогенів деяких генів.
Знаючи цю інформацію, дослідники розробили спеціальні РНК-спреї, орієнтовані на конкретний ген або комбінацію генів шкідника. Так, компанія GreenLight Biosciences працює над створенням спрею, що діє на імунну систему капустяної молі. Якщо згодом у шкідника розвиватиметься стійкість до спрею, вчені легко зможуть змінити склад препарату. Молекули РНК можна використовуватиме регулювання експресії генів. Якщо нанести на рослини безпечний розчин на основі РНК, це вб'є шкідників, але при цьому рослина залишиться здоровою, а також мінімізує негативний вплив на навколишнє середовище.
Крім того, GreenLight Biosciences пропонує РНК-спрей, що інактивує колорадського жука. На даний час спрей проходить перевірку в Агентстві з охорони навколишнього середовища США (EPA). Остаточне рішення відомство винесе у середині 2022 р.
Вчені прагнуть надати фермерам безпечні, рентабельні та цільові засоби біоконтролю, які зупиняють шкідників, одночасно захищаючи посіви, запилювачів та землю до та після збирання врожаю.