Наука и практика, , N + 1

CRISPR применили для смены пола потомства мышей

От самцов в мышином потомстве можно избавиться, если при скрещивании самок и самцов собрать CRISPR-систему для уничтожения части Y-хромосомы.

Израильские ученые нашли способ менять долю самок и самцов в помете млекопитающих. Для этого необходимо скрестить самку и самца двух разных модифицированных линий: у их потомства собирается система CRISPR-Cas9, избирательно атакующая гены на одной из половых хромосом, в результате чего все ее носители погибают до рождения. Научная статья опубликована в журнале EMBO Reports.

У многих позвоночных особи разного пола заметно отличаются особенностями жизнедеятельности. Для сельского хозяйства это зачастую критично: молоко и яйца дают лишь самки. Самцы в данном случае нужны только для размножения, но тогда достаточно одной особи на несколько десятков или даже сотен самок. Поскольку соотношение полов в потомстве изначально близко к 1:1, фермеры избавляются от большинства самцов, просто убивая их вскорости после рождения.

Посмотрите нашу галерею фактов о биохакинге.

Исследователи из Тель-Авивского университета под руководством Уди Кимрона (Udi Qimron) и Мотти Герлица (Motti Gerlic) разработали более гуманный способ управлять соотношением полов в потомстве млекопитающих. Он не предотвращает образование мужских эмбрионов, но вносит в их геном летальные изменения. Ученые скрестили восемь самцов мышей, чья Y-хромосома несет гены направляющих РНК, и самок, у которых в хромосомы из шестой пары встроен ген белка Cas9. Вместе эти компоненты составляют систему CRISPR-Cas9.

В описываемых экспериментах направляющие РНК делали мишенью атаки Cas9 три гена: Atp5b, Cdc20 и Casp8. Их корректная работа важна на самых ранних этапах развития эмбриона. В серии контрольных экспериментов шестерых самцов с генами тех же направляющих РНК скрещивали с обычными самками линии B6J, у которых нет гена Cas9 (поэтому у их потомства CRISPR-Cas9 не работала). В обоих случаях оценивали соотношение полов потомков.

У восьми пар модифицированных самцов и самок родился 31 мышонок, но восемь из них умерли в первые 72 часа после появления на свет. После этого соотношение самцов и самок в потомстве составило 3:20 (все они дожили до отлучения от матерей, то есть оказались здоровы). В результате шести контрольных скрещиваний родился 41 мышонок, из них четверо умерли в первые три дня. Здесь доля самцов получилась выше: 23:14.

Авторы отмечают, что это первый случай, когда у млекопитающих процент представителей того или иного пола удалось существенно изменить генетическими методами.

Впрочем, уже сейчас можно регулировать соотношение самцов и самок в потомстве, не прибегая к уничтожению «ненужного» пола. По крайней мере у некоторых видов хомячков сперматозоиды, которые несут Y-хромосому, имеют более мелкие ядра — вероятно, потому, что она короче X-хромосомы и требует меньше места. Таким образом, можно сортировать мужские половые клетки по величине их ядер и оплодотворять самок теми клетками, которые гарантируют получение потомства нужного пола.

Светлана Ястребова

Читайте также: ВИЧ победили в мышах при помощи CRISPR/Cas и антиретровирусной терапии

Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.
Надежда Климова
Ой... ни к чему доброму это не приведет...
СсылкаПожаловаться
Вера Курашова
В ответ на комментарий от Надежда Климова
Надежда Климова
Ой... ни к чему доброму это не приведет...
СсылкаПожаловаться
А потом на людях это применят.
СсылкаПожаловаться
Чтобы оставить комментарий, вам нужно авторизоваться.
Знаков: 0 из 2000
Вы не ввели текст отзыва
Знаков: 0 из 2000
Вы не ввели текст отзыва