Генномодифицированных мышей научат вынюхивать мины

На первом этапе исследования ученые сформировали цепочку ДНК, которая при введении в ядро оплодотворенной яйцеклетки животных, стимулировала развитие рецептора M71. Этот обонятельный рецептор ориентирован на обнаружение в воздухе ацетофенона — химического соединения, которое пахнет как жасмин. Добавление четырех и более копий новой цепочки ДНК позволило расширить представленность M71 в организме мышей с 0,1 до 1%.

Аналогичным образом была выведена линия грызунов с повышенной представленностью человеческого рецептора OR1A1, различающего мятоподобные запахи. При этом доля OR1A1-рецепторов в структуре обонятельных нейронов таких особей выросла с 0,1 до 13%.

В последующем эксперименте обеим группам животных предлагались на выбор две емкости с водой — чистой и смешанной со следовым количеством возбудителей M71 или OR1A1. При потреблении воды с примесями мыши подвергались инъецированию веществ, провоцировавших рвоту. Предполагалось, что в связи с крайне незначительным содержанием целевых соединений в емкостях их различение могло происходить только на основании мутаций.

В результате обеим группам грызунов удалось с вероятностью, превышающей статистическую погрешность, освоить обнаружение чистой воды. M71-модифицированные особи оказались вдвое, OR1A1-модифицированные — в 100 раз более чувствительными к целевым соединениям, чем животные из контрольной группы.

По мнению ученых, открытие может лечь в основу дальнейших исследований, направленных на «взлом обонятельного кода». Его результаты также могут использоваться в прикладных целях, например при создании ароматизаторов и биосенсоров для выявления заболеваний на ранних стадиях. Кроме того, теоретически, модифицированных таким образом животных возможно обучить обнаружению мин при очень низкой концентрации тротила и других опасностей.