Bộ gen hoạt động thơng qua việc truyền thơng tin tổng hợp protein từ DNA trong nhân tế bào bào ựến bộ máy tổng hợp protein trong tế bào chất. Những thông tin này được truyền tải bởi RNA thơng tin (mRNA). Với cây chuyển gen, chúng ta ựã tạo ra tắnh kháng tắch cực và hiệu quả cho cây trồng chống lại vi rút. Có nhiều cách giải thắch về tắnh kháng của cây chuyển gen, theo Baulcombe (2004) tắnh kháng của cây chuyển gen gọi là tắnh kháng có được nhờ chắnh yếu tố gây bệnh [26]. Gen ựược chuyển vào cây là những gen có chức năng khác nhau của vi rút: gen mã hóa protein vỏ, gen mã hóa protein vận chuyểnẦ hay gen được thiết kế có đầu là những đoạn lặp lại ngược chiềụ Dù bằng cách nào thì mục đắch cuối cũng vẫn là ngăn cản quá trình nhân bản và di chuyển của vi rút trong cây trồng.
Từ những năm 1990 khi cơng nghệ chuyển gen đã khá phát triển, người ta thấy có hiện tượng nếu trong sinh vật có nhiều bản sao được chuyển nạp thì lại có hiện tượng khơng tìm thấy sản phẩm protein, mặc dù các bản sao của gen đó vẫn phiên mã tạo ra số lượng lớn mRNẠ Như vậy không phải số lượng bản sao của một gen càng nhiều thì càng cho nhiều sản phẩm protein. Các nhà khoa học ựã chỉ ra rằng một gen biến nạp vào hệ gen mới đã bị kìm hãm biểu hiện bởi một gen nội tại tương đồng có cùng cấu trúc và chức năng. Van der Krol và cộng sự và Napoli và cộng sự 1990 gọi ựây là hiện tượng ựồng ức chế hay là sự bất hoạt gen sau phiên mã [43]. Cơ chế gây bất hoạt gen với tên gọi là quá trình can thiệp RNA, được kắch hoạt khi phân tử RNA tồn tại trong tế bào với cấu trúc sợi đơị RNA sợi đơi kắch hoạt một cơ chế hóa sinh để phân hủy các phân tử mRNA có mã di truyền giống với nó. Khi các phân tử mRNA này biến mất, gene tương ứng bị bất hoạt, và khơng có protein nào do gene đó mã hóa được tạo rạ Theo họ cơ chế gây bất hoạt gen này có liên quan ựến một số RNA kép ngắn (dsRNA), cả hai sợi phiên mã và khơng phiên mã đều có thể làm bất hoạt DNA gen tương đồng với nó. Cơ chế hoạt ựộng của RNAi gây bất hoạt hoặc giảm hoạt hóa theo đỗ Năng Vịnh được tóm tắt như sau [6].
DsRNAi có chiều dài khoảng vài trăm bp ựược cắt bởi enzyme Dicer + ATP
Tạo ra các siRNA có từ 21-33 bp)
Phức hợp RISC + ATP sẽ mở xoắn siRNA kép.
Tạo ra các siRNA sợi ựơn sẽ bám vào mRNA ựắch, tương ựồng với nó làm mRNA bị phân hủy
RNA dependent RNA polymerase (RdRP)
Nhân siRNA mới
Trên thực tế đã có rất nhiều nghiên cứu ứng dụng công nghệ RNAi trong lĩnh vực chống chịu ở thực vật mà trọng tâm là chống chịu vi rút. Ban đầu cơng nghệ Ộức chế genỢ bằng siRNA ựược coi là chỉ có hiệu quả cho tạo giống kháng các bệnh do RNA vi rút - những vi rút thường có pha hình thành RNA trong q trình nhân bản và thực tế trong một thời gian ngắn có rất nhiều nghiên cứu thành cơng được cơng bố. Nhiều giống cây trồng kháng ựược các loại vi rút khác nhau ựã ựược tạo ra bằng kỹ thuật chuyển gen RNAị Trong đó cấu trúc RNAi có chứa trình tự gen lặp lại ựảo chiều của vi rút mục tiêu ựược sử dụng ựể chuyển vào câỵ Cấu trúc này sẽ ựược biểu hiện thành RNA sợi đơi dạng kẹp tóc (hpRNA) trong cây chuyển gen và kắch thắch cơ chế RNAi hoạt động khi có sự xâm nhập của vi rút vào câỵ Ngoài ra, người ta thấy rằng khi vùng ựệm của hpRNA ựược lặp lại với một trình tự intron (ihpRNA) thì kết quả im lặng gen ựược tạo ra cao nhất. Cây ựậu chuyển gen kháng vi rút BGMV (Bean golden mosaic virus) với tắnh kháng lên ựến 93% và thuốc lá chuyển gen có khả năng ựề kháng cao với vi rút CGMMV ựến thế hệ T2 ựã ựược tạo ra với cấu trúc ihpRNẠ
Tuy nhiên với TYLCV mặc dù thuộc DNA vi rút và không nhân bản trực tiếp qua mRNA nhưng mới đây đã có các cơng bố thành cơng trong việc tạo giống kháng vi rút thông qua cơ chế Ộức chế genỢ bằng siRNẠ Cơ chế Ộức chế genỢ micro RNA
interference (miRNA) ựã ựược phát hiện và nghiên cứu chủ yếu ở ựộng vật, tuy nhiên sau này ựã ựược chỉ ra rằng miRNA xảy ra cả ở ựộng vật và thực vật. Trong những năm gần ựây miRNA ựã bắt ựầu ựược nghiên cứu ựể ứng dụng trong tạo giống kháng vi rút ở thực vật. Việc sử dụng miRNA có thể tăng được hiệu quả biểu hiện tắnh kháng vi rút của cây chuyển gen [25].