Корейцы научились переключать флуоресценцию у собак

Биологи из Южной Кореи поведали об успешном получении клонированной полосы собак, тела которых светятся зелёным при воздействии ультрафиолета и наличии в организме вещества-выключателя. Это наимельчайшее чудо генной инженерии — не прихоть учёных, а модель, перспективная для мед исследований. Группа генетиков под управлением Бёнчхуна Ли (Byeong-Chun Lee) из Муниципального института Сеула (SNU) сделала целую линию биглей с флуоресцентным трансгеном, работой которого можно произвольно управлять кандаловём обыденного добавления препарата-переключателя в еду животного, передает Мембрана. Дальнейшее развитие этого исследования, считают экспериментаторы, поможет в борьбе с заболеваниями человека, такими как заболевания Альцгеймера и Паркинсона. «Есть 268 недугов, которые люди и собаки делят меж собой. Создание собак, искусственно демонстрирующих такие симптомы, могло бы помочь в поиске методов исцеления болезней, которым подвержены люди», — цитирует Reuters Бёнчхуна Ли. И правда, ведь ген, вызывающий свечение собаки, в следующий раз может быть заменён геном, ответственным за какое-нибудь опасное болезнь. В то же время в плане моделирования болезней собаки ближе к людям, чем мыши, для которых процедуры внедрения трансгенов отработаны отлично. Речь не только об относительной близости генетики, рациона, картины протекания заболеваний. У огромных животных проще отбирать ткани и воды для анализа, с ними легче делать различные диагностические и целительные процедуры, напоминают биологи. Но клонирование трансгенных животных огромного размера — сложная задача. Тем важнее достижение корейцев. Их новая работа явилась развитием опыта, результаты которого были обнародованы в 2009 году. В тот раз Ли и его коллеги сделали первых в мире трансгенных собак, светящихся красным. Но ни техника передачи чужеродного гена тогда не была отшлифована, ни управлять его экспрессией по выбору учёные не могли. На данный момент же корейцы разработали вектор на базе ретровируса, содержащий как целевой трансген, так и набор «инструкций», позволяющих управлять этим геном снаружи. На данный момент в роли внедряемого в собаку кода выступал ген, отвечающий за синтез усовершенствованного зелёного флуоресцентного белка (enhanced green fluorescent protein — eGFP). Учёные использовали вектор для вставки гена eGFP в фибробласты зародышей собаки, ядра которых были позже извлечены и перенесены в ооциты. Применялась техника передачи ядра соматической клетки (somatic cell nuclear transfer), схожая той, что позволила в том же Сеульском институте в 2005 году сделать первую в мире клонированную собаку. Эффективность всей процедуры по-прежнему осталась низкой, но это приемлимо для всего клонирования в целом. Поначалу у собак было взято 182 ооцита, из которых учёные получили 139 эмбрионов с трансгеном. 135 из их были пересажены 9 суррогатным матерям. Из их три забеременели и родили трёх щенков. Из этих трёх трансгенных малышей выжил один (двое из-за болезней не выдержали и 10 дней). А дальше и началось самое интересное. Счастливчиком оказалась самка по кличке Тхегон (Tegon), в документах фигурирующая как Tet-on eGFP 3. На снимке под заголовком она — один из 2-ух показанных щенков (который непосредственно, не отмечено). Там ей всего три дня от роду. Собака Tet-on eGFP 3 не показывала зелёной флуоресценции ни слету после рождения, ни позднее. Но только до тех пор, пока ей не начали давать заранее запрограммированный «выключатель». В его роли выступал антибиотик доксициклин, подмешиваемый в еду в низкой дозе. Создатели опыта молвят, что в течение 2-ух недель введения продукта происходила экспрессия гена eGFP на очень высоком уровне, но она возвратилась к очень низкому уровню через три недели после удаления доксициклина из рациона. Разница в яркости свечения составляла 10-ки раз. Создание Тхегон и случайное управление её флуоресценцией (другими словами фактически работой целевого трансгена), по словам Бёнчхуна, «открывают новые горизонты в генной инженерии и медицине». Но ещё более многообещающим представляется тот факт, что Tet-on eGFP 3 благополучно выросла, не выказав никаких заморочек со здоровьем, и принесла потомство, которому успешно передала ген eGFP и весь сопутствующий ему генетический «инструктаж». Тхегон родила четырёх щенков (1-го самца и трёх самок). У трёх из их различные методы секвенирования показали наличие гена зелёного флуоресцентного белка. Только у одной самки ген не идентифицировали. И ген этот работал, точно как и было задумано. Давать антибиотик крохам биологи не стали, но у их взяли пробы клеток, которые культивировали в чашечке Петри. Клетки исправно включали зелёную флуоресценцию в присутствии доксициклина в своей среде. Выходит, что внедрённый когда-то в исходную клетку клона «набор инструкций» равномерно закрепился в геноме этой полосы биглей. Нужно ли объяснять, как возможность идентичной передачи сконструированного кода по наследству комфортабельна для целей моделирования заболеваний?

Похожие статьи: