• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
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
10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

9 апреля, 13:25
Андрей Серегин

Представления о политическом устройстве древних майя долгое время сводились к образу всемогущего обожествленного царя. Однако новые находки археологов в джунглях Гватемалы показали, что на смену абсолютной монархии там пришла куда более открытая форма власти — с советами, открытыми заседаниями и коллективной ответственностью.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно