20 августа 2019, вторник, 23:10
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Суперсвиньи

Xi-jun Yin

Используя современные методики редактирования генома, корейские и китайские ученые создали свиней, у которых мышц в два раза больше, чем у обычных свиней.

Животные и люди с таким своеобразным заболеванием давно существуют в природе. Оно вызвано мутацией в гене, кодирующем белок миостатин. Этот белок образует петлю отрицательной обратной связи: его синтезируют и секретируют в межклеточное пространство мышечные клетки, чтобы сообщить, что новых мышечных клеток тут не надо. Мутация приводит даже не к гипертрофии мышечных волокон (увеличению размеров одного волокна), а к гиперплазии (увеличению числа волокон). Соответствующий фенотип проявляется уже тогда, когда мутацию содержит только одна копия гена (гетерозиготное состояние), но особенно ярко мутация проявляется, когда она есть в обеих копиях гена (гомозиготное состояние).

Впервые использовать эффект этой мутации, случайно его обнаружив, стали в XIX  веке в Бельгии. Там вывели породу коров, получившую название «Бельгийская голубая». У коров этой породы действительно больше мяса, меньше жира, и выше КПД преобразования корма в мясо. Правда, при этом выгодность содержания таких коров остается под вопросом. Главная трудность связана с рождением телят. Во-первых, за время внутриутробного развития такие телята становятся крупнее обычных сверстников. Во-вторых, мышечная гиперплазия приводит к тому, что у взрослых коров родовой канал сужен. Из-за двух этих факторов таким коровам в фермерских хозяйствах не дают рожать самим, а планово выполняют кесарево сечение.

Возможно, таких проблем удалось бы избежать, а разведение таких коров сделать выгодным, если бы мутация находилась в гетерозиготном состоянии, а не в гомозиготном. Селекционеры былых времен, однако, в первую очередь старались закрепить выгодное им свойство, а это требовало выведения гомозиготных особей и скрещивания их друг с другом. Современное состояние науки и технологии, пожалуй, позволяет поддерживать постоянную небольшую популяцию гомозиготных самцов и скрещивать их с обычными самками, стабильно получая гетерозиготное потомство.

Контролирующие органы и общественное мнение не слишком хорошо настроены по отношению к генетически модифицированным организмам, особенно животным. Настолько нехорошо, что на сегодняшний день нет ни одного генно-модифицированного животного, которое было бы разрешено разводить в более-менее крупных сельскохозяйственных масштабах, а мясо продавать.

Эпопея с генетически модифицированным лососем AquAdvantage длится уже больше 20 лет. Это генетически модифицированный лосось, который растет быстрее и более крупным за счет встраивания в его геном одного из ростовых факторов чавычи – самой крупной тихоокеанской лососевой рыбы. В ходе генетической модификации лосось также из диплоидного стал триплоидными (тройной набор хромосом вместо двойного). Эта модификация позволяет исключить даже малейшую возможность скрещивания сбежавшего в дикую природу модифицированного лосося с обычным, в результате которого искусственный ген отправился бы в свободное плаванье. Таким образом, экологической угрозы генноинженерный вид не представляет.

Несмотря на это, единственное разрешение на коммерческое применение лосося, которое получено, - это разрешение продавать его икру в Канаде. Главный контролирующий орган США – FDA – дает благоприятные заключения, подтверждает безопасность, но разрешения на продажу не дает.

Животные с поломанным геном миостатина в глазах контролирующих органов должны иметь некоторые преимущества. Во-первых, такие животные уже существуют, их мясо давно едят, и нареканий оно не вызывает. Во-вторых, новых чужеродных генов встраивать не будут, просто внесут мутацию в свой собственный ген. В-третьих, современные методы генетической модификации – TALEN и CRISPR/Cas9 (о них можно почитать в заметке «Редактирование генома: за и против»; метод TALEN описан там под названием «генноинженерные нуклеазы») гораздо безопаснее, они не предполагает введения в клетки чужеродной ДНК, а только матричной РНК. РНК в клетках живет недолго, за это время с нее будет синтезировано небольшое количество белков, которые отредактируют геном и подвергнутся переработке: будут разложены на отдельные аминокислоты, из которых синтезируются новые белки. Таким образом, спустя некоторое непродолжительное время кроме отредактированного генома в клетке не окажется никаких следов модификации.

Применив метод TALEN (CRISPR еще не был разработан, когда проект начался), ученым удалось получить 32 поросят, в полной мере обладавших безмиостатиновым фенотипом. Возможно, из-за процедуры клонирования не все поросята чувствовали себя хорошо и до 8-месячного возраста дожили только 13. Авторы работы считают нецелесообразным разведение таких гомозиготных поросят, но планируют предоставлять их сперму фермерским хозяйствам, чтобы получать чуть менее крупное, но более простое в уходе гетерозиготное потомство. Возможно, получить на это разрешение в Китае окажется проще, чем в Европе и США.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Металлургия Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Юпитер акустика антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты климатология комета кометы компаративистика космос культура лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство школа экология эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса глобальное потепление грипп информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция финансовый рынок черные дыры эволюция эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2019.