С помощта на редактора на генома беше възможно да се постигне устойчивост на отрова

Известен за всички читатели на нашия сайтРедакторът на генома CRISPR / Cas9, който наскоро позволи на учените да правят повече открития, отново удари световната общност с това, на което е способен. Ако по-рано CRISPR / Cas9 позволяваше промяна на структурата на клетките или подпомагане на лечението на редица заболявания, сега учените успяха да дарят живия организъм с практически супер способности. А именно имунитетът към най-силната отрова.

Редакторът на геномите CRISPR / Cas9 може да направи много!

Как редакторът на генома се справя с ефектите на отровата?

Според редакторите на списание Nature, сУчените CRISPR / Cas9 възпроизвеждаха мутации в генома на мухата Drosophila, които дават имунитет на отровата уабаин. Ouabain е токсин, който се намира в листата и стъблата на растението Asclepias curassavica (известен още като колчан), който е отровен за повечето насекоми и дори за хората. Растителните клетки на яйчника съдържат редица вещества, които, ако не навлизат във физиологични подробности, водят до свръхвъзбуждане на кардиомиоцити, камерна фибрилация и в резултат на това смърт от спиране на сърцето.

Въпреки това, редица насекоми (например някои видове)пеперуди) са се научили да защитават живота си поради факта, че живеят по клоните и листата на такива растения. Както разбирате, такива насекоми имат имунитет към най-силната отрова и учените решиха да се опитат да „пренесат“ това свойство от едно насекомо в друго. И как се чувствате при толкова честата употреба на редактора на генома? Разкажете ни за това в нашия чат в Telegram.

Вижте също: CRISPR геномен редактор, първо използван за ХИВ терапия

Съвместна група учени от Франция, Германия иСъединените щати се опитаха да „възпроизведат хода на еволюцията“ с помощта на редактора на генома CRISPR / Cas9. За основата са взети пеперуди монарх, които просто имат имунитет към силната отрова на колчана. Известно е, че по време на развитието представители на този вид пеперуди на определен етап са получили имунитет срещу отрова. Гените, отговорни за тези процеси, са внимателно проучени и тогава е дошло времето за експеримента. Като обект на изследване учените избрали Drosophila и с помощта на редактора на геномите създали генетично редактирани мухи с различни варианти на мутации, отговорни за наличието на имунитет към отровата. Количеството мутация варира от една до 5-6 в зависимост от това кои ензими са били необходими или не са необходими за производството. Всички получени видове мухи са тествани за оцеляване в среда с висока концентрация на отрова уабаин.

Оцеляване на ларви (вляво) и възрастна дрозофила (вдясно)

В резултат на това учените открили, че три се разделятВ ензимната система има достатъчно мутации, за да направят видовете устойчиви на отровата. Учените отбелязват, че техният експеримент ще помогне за разработването на нови методи за борба с отровите и токсините, както и за създаването на лекарства, които могат да действат на генно ниво. Уникалността на работата обаче не е само в това. Това, което екипът от експерти от три страни направи, беше до голяма степен уникален експеримент, който помогна не само да „добави“ ново свойство към живия организъм, но и даде възможност за възпроизвеждане на многоетапния процес на адаптация по примера на това как се е случил в процеса на еволюция.