У світі науки сталося справжнє диво: вчені змогли виростити мишу, народжену від двох самців, яка не тільки вижила, а й досягла зрілого віку.
Це досягнення, опубліковане в журналі Cell Stem Cell, стало можливим завдяки використанню методів генної інженерії та націлюванню на певні гени, які беруть участь у репродукції.
Читайте також:
Допоможе людям. Японський вчений отримав яйцеклітину від двох мишей-самців Дослідники з Китайської академії наук під керівництвом Вей Лі тривалий час намагалися створити мишу з двома батьками, однак попередні спроби закінчувалися невдачею: ембріони розвивалися лише до певного моменту, а потім зупинялися в рості. Цього разу вчені зосередилися на так званих генах імпринтингу, які регулюють експресію генів.
Імпринтинг — це процес, за якого деякі гени «відмічаються» особливим чином, залежно від того, від якого з батьків вони отримані. Вважалося, що саме аномалії імпринтингу є основною перешкодою для одностатевого розмноження у ссавців.
Експеримент полягав у тому, що вчені модифікували 20 ключових генів імпринтингу, використовуючи різні методи,
як-от мутації зі зсувом рамки, делеції генів і редагування регуляторних областей. Вони виявили, що ці зміни не тільки дали змогу створити тварин із двома батьками, які інколи доживали до зрілого віку, а й призвели до появи стовбурових клітин зі стабільнішою плюрипотентністю.
Читайте також:
Дивовижна наука. Генетики змусили дрозофіл розмножуватися без самців «Унікальні характеристики генів імпринтингу привели вчених до думки, що вони є фундаментальною перешкодою для одностатевого розмноження в ссавців», — каже співавтор дослідження Ци Чжоу. «Навіть при штучному створенні ембріонів з двома батьками або двома батьками вони не розвиваються належним чином і в якийсь момент розвитку зупиняються через ці гени».
Незважаючи на успіх, учені зазначають, що робота ще далека від завершення. По-перше, лише невелика частина життєздатних ембріонів (11,8%) змогла розвинутися до народження, і не всі народжені мишенята дожили до дорослого віку через дефекти розвитку. У більшості мишей, які вижили, спостерігалися відхилення в рості та скорочена тривалість життя. Крім того,
миші, які дожили до дорослого віку, виявилися стерильними.
Читайте також:
«Цнотливе розмноження». Біологи виявили рідкісну особливість самок зебрових акул «Подальші модифікації генів імпринтингу потенційно можуть сприяти створенню здорових мишей із двома батьками, здатних виробляти життєздатні гамети, і призвести до нових терапевтичних стратегій для захворювань, пов’язаних з імпринтингом», — говорить співавтор Чжі-Кун Лі.
Команда дослідників планує продовжити вивчення впливу зміни генів імпринтингу на розвиток ембріонів. Вони також прагнуть адаптувати розроблені методи для більших тварин, включно з мавпами. Однак, за їхніми словами, це потребуватиме значного часу і зусиль, оскільки комбінації генів імпринтингу у мавп значно відрізняються від таких у мишей.
Питання про те, чи буде ця технологія коли-небудь застосована для лікування людських хвороб, поки залишається відкритим. Етичні принципи Міжнародного товариства досліджень стовбурових клітин забороняють редагування успадкованого геному в репродуктивних цілях, а також використання гамет, отриманих з людських стовбурових клітин, для репродукції, оскільки наразі їх вважають небезпечними.
