Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Category:

Технология CRISPR/Cas9 впервые помогла создать устойчивых к туберкулёзу коров

Революционная технология генного редактирования CRISPR/Cas9, уже показавшая удивительные результаты, впервые была использована для создания коров, устойчивых к так называемому бычьему туберкулёзу.

Технология CRISPR/Cas9 впервые помогла создать устойчивых к туберкулёзу коров

Напомним, что туберкулёз вызывают микобактерии из группы Mycobacterium tuberculosis complex. В эту группу входят микроорганизмы вида Mycobacterium bovis (так называемый бычий вид) – возбудители болезни у крупного рогатого скота, которая, кстати, может передаваться и человеку.



Исследователи из Колледжа ветеринарной медицины при Северо-западном университете A&F в Шэньси (Китай) использовали модифицированную технологию CRISPR, чтобы изменить геном коров.

"Мы использовали новый вариант системы CRISPR под названием CRISPR/Cas9n, чтобы вставить ген устойчивости к туберкулезу, названный NRAMP1, в коровий геном", — рассказал ведущий автор исследования Юн Чжан (Yong Zhang).

Благодаря этому достижению учёные смогли наблюдать развитие живых организмов с повышенной устойчивостью к туберкулёзу.

Поясним, что добавленная буква "n" в данном случае обозначает никазу, или надрезающую эндонуклеазу, – фермент, который режет лишь одну цепь двухцепочечной ДНК в определённых последовательностях нуклеотидов.

Как отмечает Чжан, важно, что метод не произвёл какого-либо нецелевого ("побочного" или незапланированного) эффекта, и это означает, что технология лучше всего подходит для создания трансгенного скота с целенаправленно изменённой генетикой.

CRISPR-технологии, как известно, всё чаще используются генетиками, поскольку это точный и относительно простой способ изменить генетический код. Однако иногда непреднамеренные изменения вызывают не совсем те эффекты, которых ожидают учёные. Поэтому найти способ изменять геном без подобных последствий – один из приоритетов геномики.

"Если вы хотите вставить новый ген в геном млекопитающих, для него трудно найти новое место. Выбранный регион должен иметь наименьшее влияние на гены, которые находятся поблизости", — поясняет Чжан.

Поэтому исследователи использовали методологический подход, чтобы заранее выявить наиболее подходящее место для введения гена, который не окажет влияния на геном коров.

Ген NRAMP1 вставили в фибробласты эмбрионов, полученные от молочных коров. Эти клетки затем использовали в качестве донорских в процессе переноса ядра соматической клетки (ядро клетки-донора, несущего новый ген, встраивается в яйцеклетку). Всё это делалось в лабораторных условиях, после чего изменённую яйцеклетку помещали в матку коровы.

Для сравнения учёные провели подобный эксперимент и со стандартной технологией CRISPR/Cas9.

В результате коровы выносили и родили 20 телят с новыми генами, из которых выжило 11. Исследователи проверили устойчивость этого потомства к туберкулёзу. Анализ показал, что NRAMP1 интегрировался в генетический код успешно, и ни у одного из телят-носителей этого гена авторы работы не выявили каких-либо нецелевых эффектов. Тем временем у телят с геном, вставленным при помощи уже привычной технологии CRISPR/Cas9, обнаружились и "незапланированные изменения" в геноме.

Генетики подвергли животных воздействию бактерий M. bovis, и трансгенные телята продемонстрировали повышенную устойчивость к атаке этих патогенов.

"Наше исследование показало, что система CRISPR/Cas9n может быть использована для создания трансгенного скота без каких-либо явных нецелевых эффектов", — подводит итог Чжан.

Кроме того, в ходе работы была открыта наилучшая позиция в геноме крупного рогатого скота, которую можно использовать для технологий редактирования – успешно вводить новые гены, а их носители станут, вероятно, будущим сельского хозяйства.

Полный текст исследования опубликован в издании Genome Biology.

Кстати, ранее учёные расшифровали геном туберкулёза, который, как оказалось, хранит следы важнейших событий в истории человечества.

Автор: Юлия Воробьёва





Ссылка на источник

Tags: биотехнология, генетика, генная инженерия, животные, инструменты и методы, инфекции
Subscribe

Posts from This Journal “генная инженерия” Tag

Buy for 30 tokens
Вчера многие СМИ проводили опрос и, что характерно, большинство людей до сих пор считают себя жертвами перестройки Михаила Сергеевича Горбачёва. А что в действительности принесла нам Перестройка? Давайте разберемся. Вот вам лично мой опыт жизни в СССР Я родился в 1980 году и уже с 2,5 лет…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments