технология

Китайските генетици клонират маймуни за първи път по метода на овцете Доли

Китайските биолози първо се оздравихамаймунски бебета, които се появиха поради метода за прехвърляне на ядро ​​от соматична клетка в яйцеклетка без собствено ядро. Родените явански макакчета са пълни генетични копия на клетките на съединителната тъкан на маймунски донор, от които са взети ядра за клониране. Припомнете си, че първото клонирано по този начин животно беше известната овца Доли, която се роди през 1996 година. Китайските генетици описват резултатите от своята работа в списание Cell.

„Създаването на техника за клониране на маймуни ни давамного нови функции. Сега можем да отглеждаме примати с абсолютно идентичен набор от гени, с изключение на едно парче ДНК, структурата на който сме променили. Това ще помогне не само да се разкрие същността на много генетични заболявания, но и да се намерят нови методи за борба с рака и имунните разстройства “, казва Qiang Song, директор на Центъра за изследване на примати в Института по неврофизиология на KAN в Шанхай.

Първото клонирано животно на Земята, овцаДоли беше „продукт“ на три майки, едната от които остави генетичния си материал, втората даде първото яйце, а третата го роди, след като успешно пренесе ДНК на първия родител в репродуктивната клетка на втората.

Раждането на Доли започна в нова ера в биологията игенетика - сега учените имат възможност да създават „чисти“ линии от експериментални животни с абсолютно идентична ДНК, както и да възкресяват изчезнали видове живи същества. Първоначално учените се опасяваха, че процедурата за клониране води до ускорено стареене на организма и рядко успява, но през последните години успяха да покажат, че това не е така и увеличават шансовете за успех до 70-80%.

Според Сонг, въпреки всички тези успехи, до този момент никой научен екип не е успял да клонира макак или друга маймуна по същия начин, както Доли.

„Опитахме се да използваме няколко различнитехники за прехвърляне на ядро ​​и само една от тях работеше. Трябваше да се справим с огромен брой грешки и неуспехи, преди да открием правилната техника за клониране на маймуни “, продължава Сонг.

Ключът към решаването на този проблем, както беше отбелязаноКитайският биолог започна да ускорява процеса на прехвърляне на ядрото от "нормалната" клетка маймуна-донор в празно яйце, което значително намалява вероятността по-нататъшното му развитие да тръгне по грешен път. Освен това учените разработиха специален „коктейл“ от ензими и молекули на РНК, които предпазиха протеиновата обвивка на ДНК от увреждане и предизвикаха разделянето на яйцеклетката след въвеждане на ново ядро ​​в него.

Първична култура на донорски фибробласти (А), процедурата за извличане на ядрото от яйцеклетката (В, С) и процедурата за сливане на яйцеклетката с ядрото на фибробласта (D-F)

Плод на всички усилия бяха две новородениЯванските макаки (Macaca fascicularis), родени на сурогатна майка преди 8 и 6 месеца, имат точно същото ДНК. Първият получи името Zhong Zhong, а вторият - Hua Hua.

Чжун Чжун (вляво) и Хуа Хуа (вдясно)

Подобни прякори, както отбелязват учените, имавид каламбур - изразът на Zhonghua означава "китайски народ" на езика на Средното царство. И двете маймуни нямат здравословни проблеми и растат и се развиват по същия начин като другите маймуни на тази възраст.

</ P>

Според китайски изследователи, подобнипроцедурата на клониране завършва успешно във всеки трети случай, ако донорът на ДНК е клетки на съединителната тъкан (фибробласти), подготвени по специален начин. Този индикатор според Song може да бъде още по-висок в бъдеще чрез допълнително оптимизиране на процедурата за прехвърляне на ядрото.

Учените признават това в миналата наукауспя да създаде копие на маймуната, но в най-строгия смисъл това не беше клонинг. Биолозите просто разделиха ембриона на няколко части през първите фази на неговото развитие, което доведе до раждането не на една, а на две маймуни. По този начин не повече от четири индивида могат да бъдат "клонирани" наведнъж, което значително ограничава научната полезност на тази техника в сравнение с идеите на Сун и неговите колеги.

Клонирането на животни учените се занимават с първоторедът е, за да се разберат по-добре процесите на развитие на ембрионите, обаче такива експерименти имат някои приложени ползи. Например клонирането на маймуни би помогнало да се създадат модели на генетично обусловени човешки заболявания, които са необходими за изучаване на механизмите на развитие на тези заболявания и тестване на лекарства. Такива модели се използват при мишки, но маймуните са генетично и физиологично много по-близки до хората, така че подобни изследвания дават по-адекватни резултати.

Фибробласти на плода, които китайски учениизползвани за клониране, се поддават добре на генетични модификации, включително използвайки системата CRISPR / Cas9. Следователно, успешното клониране на макаци именно от тези клетки означава, че създаването на генетично модифицирани маймуни е точно зад ъгъла.

Противниците на процедурата по клониране твърдят, чеживотните, които са родени по този начин, могат да съдържат латентни дефекти в развитието и следователно са по-малко жизнеспособни. Например овцете Доли бяха известни с лошо здраве, страдаха от артрит и живееха само шест години. Наскоро обаче учените разбраха, че Доли няма особена предразположеност към заболявания и боледува, най-вероятно, заради съдържанието си на закрито и ниската подвижност.