Zinātnieki no Ķīnas ziņo, ka pirmo reizi spējuši izmantot gēnu rediģēšanas tehnoloģiju īpašu suņu audzēšanai. Viņi izveidoja bīglus ar dubultu muskuļu masas daudzumu, noņemot gēnu, kas atbild par miostatīna olbaltumvielu ražošanu. Šis proteīns kavē muskuļu audu augšanu un diferenciāciju.
Darba laikā komanda izmantoja ģenētiskās rediģēšanas tehnoloģiju CRISPR / Cas9, ar kuras palīdzību nesen tika audzētas arī cūkas, kuru orgāni ir piemērotāki transplantācijai cilvēkiem.
Darba gaitā pētnieki injicēja ķīmiskas vielas un Cas9 molekulu 65 suņu embrijos, lai sabojātu vai iznīcinātu abas gēna kopijas, kas ir atbildīgas par miostatīna ražošanu, lai beagļu ķermeņos nerastos olbaltumvielas, kas kavē muskuļu augšanu. Vēlāk piedzima 27 kucēni, bet tikai diviem no viņiem (tēviņiem un sievietēm) abas "muskuļu gēna" kopijas bija atspējotas.
"Šiem suņiem, vārdā Herkuless un Tiangou, jeb" debesu suns ", ir vairāk muskuļu nekā parastajiem bīgliem. Mēs ticam, ka arī viņu spēks un ātrums būs labāks nekā radiniekiem,”darbu komentē Liangxue Lai. "Viņi būs labāk piemēroti medībām un policijas darbam."
Ņemiet vērā, ka gēnu rediģēšana Hercules bija nepilnīga - neliela daļa suņa muskuļu šūnu joprojām rada miostatīnu. Tomēr Tianguou pilnībā trūkst miostatīna, un viņas muskuļi kopš dzimšanas bija lielāki nekā viņas biedriem.
Līdzīgi pārkāpumi, starp citu, ir sastopami dabā - Vipetes šķirnes suņiem. Bet šī darba priekšrocības var būt ne tikai suņu audzētājiem.
Amerikāņu ārsti arī mēģina bloķēt miostatīna ražošanu ar eksperimentālu gēnu terapiju, cenšoties palēnināt muskuļu masas zudumu zēniem, kuri cieš no Dūšēna muskuļu distrofijas.
Līdzīgi traucējumi dažreiz rodas arī Vipeta suņiem mutācijas dēļ.
Reklāmas video:
Lai un viņa kolēģi atzīmē, ka tuvākajā nākotnē viņi plāno izveidot suņus ar citām izmaiņām DNS, ieskaitot tos, kas atdarinās cilvēku slimības, piemēram, Parkinsona slimību un muskuļu distrofiju. Pēc tam šos dzīvniekus var izmantot, lai pārbaudītu šo slimību ārstēšanu.
"Mūsu pētījuma mērķis ir izpētīt pieeju jaunu dzīvnieku modeļu radīšanai biomedicīnas pētījumiem," saka Lai. "Suņi metabolisma, fizioloģisko un anatomisko īpašību ziņā ir ļoti līdzīgi cilvēkiem."
Lai atzīmēja, ka viņa grupa neplāno audzēt muskuļainos bīgļus kā mājdzīvniekus. Tomēr viņš neizslēdz, ka citas pētnieku grupas var komercializēt ģenētiski modificētus suņus, mainot to lielumu, palielinot intelektu vai likvidējot ģenētiskās slimības.
Piemēram, septembrī Pekinas Genomikas institūta pārstāvji paziņoja, ka viņi sāk pārdot miniatūras cūkas, kas izveidotas, rediģējot gēnus, par 1600 ASV dolāriem katrā.
Ģenētiski modificēti bīgli šobrīd dzīvo Centrālajā farmācijas pētījumu institūtā Guandžou, kur zinātnieki apgalvo, ka biomedicīnas pētījumos tiek izmantoti vairāk nekā 2000 bīglu.
Mēs piebilstam, ka nav pirmā reize, kad ķīniešu zinātnieki, izmantojot CRISPR tehnoloģiju, maina dzīvniekus. Viņi to jau ir izmantojuši, lai izveidotu ģenētiski modificētas kazas, trušus, žurkas un pērtiķus. Viņi arī izmantoja ģenētiskās rediģēšanas tehniku, lai mainītu cilvēka embriju genomu. Tad zinātnieki mēģināja mainīt gēnu, kas ir atbildīgs par β-talasēmijas attīstību.
Žurnāla Journal of Molecular Cell Biology publicētais raksts vairāk stāsta par jauno Ķīnas zinātnieku darbu.