07.08.2020, 23:20
Мария Кривоченко
10,5 тыс

Ученые впервые временно отключили ген у эмбриона

Группа биологов смогла отключить ген, отвечающий за длину хвоста у зародыша рыбы данио-рерио, во время экспериментов с геномным редактором CRISPR/Cas13d. Они уверены, что в будущем это поможет разобраться в том, как развиваются эмбрионы человека.

Эмбрионы данио-рерио / ©Onichtchouk et al.
Эмбрионы данио-рерио / ©Onichtchouk et al. / Автор: Михаил Григорьев

Ученые давно стараются понять, как работает программа, которая превращает оплодотворенную яйцеклетку в зародыш. Если специалисты ответят на этот вопрос, то смогут объяснить, как и почему возникают бесплодие и серьезные генетические заболевания. Для этого им необходимы инструменты, которые позволяют изучать и редактировать гены эмбриона. До недавнего времени ученые могли влиять только на клетки, например в 2017 году они смогли отключить один из генов жизнеспособной яйцеклетки человека.

Теперь исследователи из Стоуресского Института медицинских исследований в США и Андалузского центра биологии развития в Университете Пабло де Олавиде в Испании смогли с помощью CRISPR остановить передачу генных сообщений, которые участвуют в раннем развитии позвоночных. «Мы все еще не понимаем, как гены запускают самые ранние стадии развития, но теперь можем выяснить это, нацеливаясь на их сообщения РНК, одно за другим», — рассказал доктор Ариэль Баззини, соавтор работы. Результаты исследования опубликованы журнале Developmental Cell.

Группа ученых провела опыты с системой CRISPR-Cas13, которая отвечает за изменение и уничтожение нитей РНК. Единственным протестированным белком, который оказал влияние на зародыши и не навредил им, оказался синтезированный RfxCas13d. Его использовали, чтобы нарушить передачу информации от матричной РНК. Так удалось отключить ген TBXTA, необходимый, чтобы вырос хвост: в итоге эмбрионы, которых использовали в опытах, получились бесхвостыми.

Схема работы CRISPR/Cas13d / © Developmental Cell

Биологи отметили, что найденный метод очень простой и дешевый. «Нас поразила стоимость этой технологии, — говорит Баззини. — Любая лаборатория, работающая с эмбрионами данио-рерио, может ее использовать. И мы уже разослали реагенты для работы с ней в лаборатории по всему миру».

Ученые верят, что с помощью открытого доступа к разработке поучится ответить на фундаментальные вопросы биологи и биомедицины. Сейчас они намерены исследовать роль, которую РНК играет в самые ранние часы развития зародыша. Известно, что молекулы РНК, которые оплодотворенная яйцеклетка взяла от матери, исчезают в первые часы после формирования зиготы, иначе процесс ее деления не запустится и эмбрион не разовьется, но как и в какой момент это происходит ученые пока не знают. По их мнению, понимание этого процесса поможет разобраться, как возникают бесплодие и многие генетические заболевания.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий