• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19.04.2017
Редакция Naked Science
213

Генетики создали наездников с красными глазами

Американские биологи впервые провели направленный мутагенез паразитических наездников Nasonia vitripennis с помощью методики CRISPR/Cas9, получив жизнеспособных особей с красными фасеточными глазами.

gm-wasp
©Wikipedia

Несмотря на приоритетную терапевтическую направленность, методики редактирования генома также рассматриваются как способ выведения живых организмов с заранее заданными свойствами. Помимо этических ограничений, проведение таких экспериментов сопряжено с рядом технических трудностей: например, в качестве модели в них могут выступать только животные, геном которых хорошо изучен. В новой работе сотрудники Калифорнийского университета в Риверсайде и других вузов использовали для этих целей наездников вида N. vitripennis. Известно, что эти миниатюрные насекомые откладывают яйца на хозяйских куколок и сами являются носителями эндосимбионтов (Arsenophonus nasoniae), которые за счет манипуляций с митозом могут уничтожать гаплоидных самцов, развивающихся путем партеногенеза. При этом диплоидные самки вида не подвергаются влиянию симбионта и численно доминируют в популяции.

 

Ранее новые методы изучения генома, в частности высокопроизводительное секвенирование, позволили использовать N. vitripennis для исследования сложных генетических и молекулярных процессов, включая продукцию яда и развитие гаплоидии. Тем не менее, до сих пор направленный мутагенез насекомых осуществить не удавалось: отчасти это связывается со сложностями методик TALEN и ZNF. Чтобы упростить процедуру, авторы применили методику CRISPR/Cas9, целью которой стало разрушение гена NV14284, кодирующего кинуренин-гидроксилазу — фермент, обеспечивающий пигментацию (в случае наездников — черным цветом) глаз. На первом этапе они сконструировали несколько направляющих РНК (sgRNA-1, -2, -3) с мишенью на третьем или четвертом экзоне гена. Тесты показали, что подходящей мишенью является третий экзон, после чего насекомым вводили кассеты CRISPR разного состава.

 

Дизайн эксперимента / ©Ming Li et al., Scientific Reports, 2017

 

Ученые вводили эмбрионам наездников кассеты с разным объемом sgRNA и нуклеазой Cas9 и опытным путем установили, что оптимальным является соотношение 160 нанограммов на микролитр и 160 нанограммов на микролитр соответственно. После введения кассеты CRISPR на стадии пре-бластодермы эмбрионов возвращали на хозяйские куколки, где те продолжали рост. Спустя 19 дней инкубационный период завершился, и группа получила взрослых особей N. vitripennis. Согласно анализу, 32–36 процентов насекомых после микроинъекций sgRNA-1 и sgRNA-3 имели фасеточные глаза не черного, а красного цвета, тогда как для sgRNA-2 показатель составил 10 процентов. В ряде случаев наездники обладали только одним красным и одним черным глазом. Выживаемость мутантных особей составила 22–27 процентов, что, по мнению авторов, в целом указывает на эффективность методики и возможности для ее дальнейших тестов.

 

Статья опубликована в журнале Scientific Reports.

Ранее исследователи начали клинические испытания CRISPR/Cas9 на людях. Первым пациентом стал житель Китая с метастазировавшим немелкоклеточным раком.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
8 часов назад
Анатолий Глянцев

Солнце несравнимо ближе к нам, чем любая другая звезда. До него всего восемь световых минут, тогда как до Проксимы Центавра — четыре с лишним световых года. Казалось бы, уж о Солнце-то мы должны знать все и даже больше. Однако не тут-то было. Naked Science рассказывает о загадках, которые все еще таит дневное светило.

10 часов назад
Сергей Васильев

Несмотря на тусклое Солнце, атмосфера Юпитера раскаляется до сотен градусов благодаря не стихающим полярным сияниям. Волны аномальной жары быстро уносят тепло дальше к экватору.

Сегодня, 03:25
Анна Новиковская

У бумажных ос, как и у некоторых других общественных насекомых, есть рабочие особи и царица, чья единственная задача — принесение потомства. Если удалить царицу из гнезда, одна из оставшихся ос займет освободившееся место, но почему же тогда в присутствии царицы осы не «бунтуют» и не пытаются занять ее место? Ответ оказался удивительно простым.

23 сентября
Алиса Гаджиева

Ученые обнаружили, что древняя медная промышленность Израильского царства была организована так, что в итоге в ее центре не осталось ни растений, ни самой промышленности.

23 сентября
Анна Новиковская

За последние 50 лет на Аляске образовалось несколько новых термокарстовых озер, чья поверхность пузырится, выделяя в атмосферу метан — мощный парниковый газ. Поскольку такие озера образовались в результате таяния вечной мерзлоты, в ближайшем будущем их может стать еще больше.

8 часов назад
Анатолий Глянцев

Солнце несравнимо ближе к нам, чем любая другая звезда. До него всего восемь световых минут, тогда как до Проксимы Центавра — четыре с лишним световых года. Казалось бы, уж о Солнце-то мы должны знать все и даже больше. Однако не тут-то было. Naked Science рассказывает о загадках, которые все еще таит дневное светило.

16 сентября
Алиса Гаджиева

Геродот в своей «Истории» утверждал, что блоки для пирамиды Хеопса и соседних пирамид доставляли по воде. Но сегодня от Нила до пирамид слишком далеко. Исследование кернов, взятых в пойме реки, позволило понять, как именно решался сложнейший вопрос транспортировки такого строительного материала.

15 сентября
Никита Логинов

Светодиоды потребляют намного меньше энергии, чем традиционные газоразрядные лампы, что должно сократить парниковые выбросы. Но при этом светодиодное освещение угрожает здоровью жителей и разрушает местные экосистемы в городах и селах.

3 сентября
Алиса Гаджиева

В «Кратких сообщениях Института археологии» опубликована статья Михаила Казанского и Анны Мастыковой, в которой авторы обобщили все известное из самых разных источников (от позднеантичных авторов до материалов археологических раскопок) о народе акациры. В результате они не только узнали, где те жили во время Великого переселения народов, но и предположили, как это племя нашло общий язык с соседями.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

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
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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: