24.03.2019

Ученые с помощью CRISPR-технологии впервые повлияли на наследование генетических признаков у мышей

Вероятность того, что материнские копии конкретного гена будут наследоваться потомством, составляет 50% в теории классической генетики, называемой менделеевским наследованием. Результата в 86% удалось достичь учёным из США.

Сотрудники Калифорнийского университета в Сан-Диего впервые успешно продемонстрировали работу генного драйва у млекопитающих. В своей работе они использовали методы редактирования генома, чтобы повлиять на способ наследования генетических признаков в популяции мышей. Ранее генный драйв уже разрабатывался в экспериментах на животных, но до сих пор использование этой технологии было продемонстрировано только на насекомых. Результаты их исследования опубликованы в журнале Nature.

По словам руководителя исследования, генетика Кимберли Купер (Kimberly Cooper), генный драйв смещает передачу одной из двух копий гена, что значительно повышает шансы на наследование этого гена. Работа ученых стала первой, результаты которой продемонстрировали применение этого метода у млекопитающих.

В своем исследовании команда использовала технологию редактирования генома, известную как CRISPR-Cas9, чтобы повысить вероятность того, что потомство мыши унаследует специфически спроектированный вариант гена тирозиназы (Tyr, который влияет на цвет шерсти мыши) от своих родителей. Эта технология, прежде успешно протестированная только на насекомых, будет полезна в борьбе с многочисленными опасными заболеваниями, такими как малярия, ведь новый метод позволит изменить геном видов комаров, переносящих инфекцию.

Результаты работы команды Купера имели смешанные результаты: например, они так и не смогли успешно изменить мужскую зародышевую линию без повреждения ДНК. Гораздо успешнее были результаты у самок: как правило, одна из двух версий гена передается 50 процентам потомства, ученым же удалось повысить этот показатель до 86 процентов. По словам Купера, из-за того, что мыши размножаются значительно дольше, чем комары, потребовалось два года, чтобы получить результаты, которые были бы доступны всего через несколько месяцев при работе с насекомыми. При определенном усовершенствовании технологии генный драйв среди млекопитающих может быть использован для борьбы с вредителями или переносчиками болезней.

Вместе с тем, как утверждают исследователи, технология представляет собой серьезную опасность, ведь она способна изменить целый вид, а потому надлежащая регуляция этого метода должна быть на высоком уровне. Прибегать к возможностям генного драйва следует только при самых серьезных проблемах со здоровьем. Еще один риск использования этой технологии — неконтролируемое распространение измененного варианта, последствия чего трудно предсказать.

Источники:

1. naked-science.ru