e-rukovodstvo.ruХотя они известны как коричневые анолисы, в лаборатории Университета Джорджии теперь есть четыре ящерицы Anolis sagrei бледно-розового окраса. Они альбиносы и являются результатом эксперимента, цель которого заключалась в создании генетически модифицированной рептилии. Считается, что это исследование может иметь значение для медицины человека.
Научный эксперимент
Дуглас Менке, руководитель этого исследования, выбрал в качестве объекта коричневых анолисов, так как изолированные популяции ящериц характеризуются независимо развивающимися отличительными чертами на различных островах в Карибском море. Однако генетически модифицированные рептилии любого типа создают ученым некоторые проблемы.
Обычно, используя инструмент редактирования генов CRISPR, ученые вводят растворы для редактирования генов в только что оплодотворенное яйцо животного или в одноклеточный эмбрион. Это вызывает мутацию в ДНК, которая воспроизводится во всех последующих клетках.
Однако у рептилий самки способны хранить сперму в своих яйцеводах в течение длительного времени после спаривания, что затрудняет определение того, когда на самом деле произошло оплодотворение яйцеклетки. Кроме того, как только яйцо было оплодотворено, его податливая оболочка и отсутствие внутреннего воздушного пространства затрудняют манипуляции с эмбрионом так, чтобы не причинить ему вреда.
Чтобы обойти эти проблемы, Менке и его коллеги-генетики использовали инструмент CRISPR-Cas9 для микроинъекции белков CRISPR в незрелые яйца (ооциты), которые все еще находились в яичниках анолисов. Затем они просто ждали естественного оплодотворения этих яиц. В общей сложности ученые инъецировали 146 яиц, нацеливаясь на ген тирозиназы — когда этот ген инактивирован, развивается альбинизм. Через несколько недель появились четыре розовые ящерицы.
Результаты
У этих анолисов тирозиназа, подвергшаяся манипуляциям, была обнаружена в копиях генов, унаследованных и от матери, и от отца. По словам ученых, это говорит о том, что белки CRISPR оставались активными в матери дольше, чем предполагалось, а отцовские гены мутировали после оплодотворения.
Результат, по словам ученых, получился неожиданным. Это позволило им увидеть функциональные требования гена без необходимости производить потомство мутировавших животных, которое наследует мутантный ген от обоих родителей. Это экономит много времени.
Кроме того, исследования могут привести к улучшению лечения глазных заболеваний у людей. В то время как тирозиназа необходима для развития глаз как у людей, так и у анолисов, она отсутствует у традиционно изучаемых животных, таких как мыши. Теперь, возможно, что анолисов можно будет использовать в исследованиях, связанных с лечением глазных заболеваний.
