• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
04.12.2021, 20:20
Сергей Васильев
2
8,3 тыс

Биологи научились получать животных нужного пола

❋ 6.2

Благодаря генной модификации лабораторные мыши могут приносить потомство, целиком состоящее из самок или самцов.

ГМ-мыши, приносящие потомство одного пола
ГМ-мыши, приносящие потомство одного пола / ©The Francis Crick Institute / Автор: Артем Фомин

Возможность получения животных нужного пола способно совершить очередную революцию в науке и сельском хозяйстве. Птицеводы могут получать цыплят, которые в будущем будут приносить яйца, а животноводы телят, которые вырастут в молочных коров, не сталкиваясь с избытком животных мужского пола, которые обычно сразу отправляются на убой. Многие лабораторные исследования, касающиеся биологии и медицины, также нуждаются в животных строго определенного пола.

Возможно, такую возможность создаст новая работа Джеймса Тернера (James Turner) и его коллег из лондонского Университета Фрэнсиса Крика, статья которых опубликована в свежем номере журнала Nature Communications. Ученые использовали технологию генной модификации CRISPR, чтобы получить линии лабораторных мышей, приносящих потомство строго одного пола.

CRISPR использует белок-нуклеазу, способную разрезать ДНК в строго определенном месте, а также «направляющую» РНК, которая указывает ферменту место, в котором он сделает разрез. Это позволяет производить самые разнообразные и точные манипуляции с геномом, открывая громадные перспективы в биологии, медицине и промышленности. Ну а британские ученые применили систему CRISPR, чтобы уничтожать зародыши одного пола еще на самых ранних этапах развития, оставляя вторых в целости.

Мишенью для фермента был выбран ген топоизомеразы 1 (TOP 1), работа которого жизненно важна для клеточного деления, так что нарушение в нем быстро ведет к гибели развивающегося эмбриона. Для этого составляющие CRISPR-системы разделили по геномам родителей: ген нуклеазы вносили в одного, а ген, кодирующий направляющую РНК, – во второго. Например, ген направляющей РНК помещали в ДНК самки, а нуклеазы – в «мужскую» Y-хромосому отца.

По отдельности они не оказывали никакого влияния на организм, но соединившись в эмбрион будущего самца, вступали в действие и уничтожали его еще тогда, когда тот был не больше нескольких клеток. При этом зародыши, не получившие Y-хромосому, развивались нормально, и вскоре самка приносила помет, целиком состоящий из самок. Аналогичным образом (лишь разместив гены CRISPR в обратном порядке) удалось получить и самок, приносящих исключительно самцов.

По словам ученых, приплод от таких ГМ-самок был даже многочисленнее, чем можно было ожидать. Вместо примерно половины обычного количества они приносили лишь на 30-40 процентов меньше молодняка. Скорее всего, это происходит потому, что гибель части эмбрионов на самых ранних стадиях высвободила ресурсы материнского организма на развитие дополнительных зародышей «правильного» пола.

С учетом того, что ген TOP 1 имеется у всех животных, теоретически, этот метод можно использовать для получения линий, приносящих приплод нужного пола. Авторы считают, что уже в ближайшее время он найдет применение в лабораторных исследованиях. Но вот насчет сельского хозяйства возникают некоторые сомнения – прежде всего, связанные с вопросами этического характера и с той настороженностью, с которой относятся многие потребители к ГМ-продуктам.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

2 июля, 10:25
ПНИПУ

В настоящее время для выращивания сельскохозяйственных культур используют минеральные и органические удобрения. Проблема в том, что неорганические соединения со временем закисляют почву и при длительном или избыточном внесении способствуют накоплению в ней тяжелых металлов. Органические удобрения могут содержать болезнетворные бактерии и антибиотики, которые вредят почвенной микрофлоре. Поэтому в качестве альтернативы ученые рассматривают возможность использования в качестве удобрения микроводорослей, обитающих в пресных и морских водах. Однако их массовому применению в сельском хозяйстве мешает высокая себестоимость производства. Ученые Пермского Политеха впервые нашли способ сделать такое удобрение более доступным. Они вырастили микроводоросли на дымовом газе, имитирующем газовые выбросы промышленных предприятий, который обычно выбрасывают в атмосферу. Испытания показали, что длина и масса проростков увеличились на 13 процентов, всхожесть выросла до 97 процентов, а скорость прорастания — на шесть процентов. При этом новое удобрение более безопасно: оно не накапливает токсины, полностью разлагается и не содержит патогенов и антибиотиков.

28 июня, 15:51
Александр Березин

На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

30 июня, 12:35
ИИМК РАН

Ученые Института истории материальной культуры РАН завершили первый этап комплексного проекта по изучению перехода от мезолита к неолиту в Юго-Восточной Прибалтике. Спустя 50 лет после экспедиций выдающегося ученого ИИМК РАН Владимира Тимофеева специалисты вернулись на ключевые памятники Калининградской области, чтобы с помощью современных методов ответить на вопрос о появлении глиняной посуды в регионе аномально поздно — лишь в V тысячелетии до нашей эры.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
-
0
+
Мало им вирусов - а если эта "методика" вырвется из под контроля?
-
0
+
Заживём теперь ) Мир, описанный Лоис Буджолд в романе "Этан с Афона", стал чуточку ближе.