Kinijos mokslininkai paskelbė, kad jie yra pirmieji, sugebėję sukurti „genetiškai pakoreguotą“ šunį: pašalinę geną, koduojantį miostatinu vadinamą baltymą, jie išaugino biglių veislės keturkojį su dukart didesne raumenų mase nei įprasta.

Anot mokslininkų grupės atstovo Liangxue Lai, dirbančio Guangdžou biomedicinos ir sveikatos instituto Regeneracinės biologijos laboratorijoje, tokiu būdu genetiškai modifikuoti šunys „turi daugiau raumenų ir, tikimasi, pasižymi geresniais bėgimo gebėjimais, kurie būtų naudingi medžioklėje, policijos ar kariuomenės veikloje“.

L. Lai su 28 kolegomis tyrimo rezultatus skelbia žurnale „Journal of Molecular Cell Biology“. Straipsnyje jie skelbia, kad ketina sukurti šunų ir su kitokiomis DNR mutacijomis – pavyzdžiui, tokiomis, kurios sukeltų į raumenų distrofiją ar Parkinsono ligos simptomus. „Tyrimo tikslas – biomedicininių tyrimų naudai generuoti naujus ligų modelius šunyse. Šunys žmonėms yra labai artimi ir metaboliškai, ir fiziologiškai, ir anatomiškai“, – sakė L. Lai.

Mokslininkai neketina užsiimti super-raumeningų biglių veisimu su tikslu juos pardavinėti žmonėms, bet negalima atmesti tikimybės, kad iš genetiškai modifikuotų šunų šioje itin verslioje šalyje tučtuojau pasipelnys kitos grupės, kursiančios kitokio dydžio, protingesnius ar genetinėms ligoms atsparius šunis. Pavyzdžiui, rugsėjį Kinijos BGI institutas rugsėjį paskelbė, kad pradejo prekybą genetiškai modifikuotomis miniatiūrinėmis kiaulaitėmis – viena tokia kainuoja net 1600 JAV dolerių.

Raumeningųjų kiniškų biglių projektui vadovavo L. Lai ir Nankino universiteto gneetinės inžinerijos specialistas Gao Xiangas. Šunys laikomi Guangdžou Farmacijos tyrimų institute, kurio svetainėje informuojama, kad per metus jie moksliniais tyrimais išveisia daugiau nei po 2000 šios veislės šunų. Bigliai yra biomedicininiuose tyrimuose JAV ir Kinijoje dažnai naudojama šunų veislė. Genomo modifikavimui kinai panaudojo CRISPR/Cas9 metodą, pasižyminti itin maža kaina ir dideliu tikslumu.

Yra žinoma, kad dėl natūralios miostatiną koduojančio geno mutacijos kartais pasitaiko ypatingai raumeningų vipetų veislės šunų, tačiau Kinijos mokslininkai sugebėjo tą pačią mutaciją perkelti ir kitai veislei – bigliams.

Kinai į daugiau nei 60 šunų embrionų įterpė DNR kerpantį fermentą Cas9 kartu su molekule-vedliu, kuri fermentą nuneša į labai tikslią DNR grandinės vietą. Mokslininkų tikslas buvo pažeisti (išmušti) abi miostatiną koduojančio geno kopijas. O miostatinas yra raumenų gamybą stabdantis baltymas.

Modifikavus 65 embrionus buvo gauti 27 šuniukai, tačiau iš jų tik dviem – patinui ir patelei – buvo pažeistos abi miostatino geno kopijos. Patelę mokslininkai pavadino Tiangou („dangiškuoju šunimi“). Patinui teko Heraklio vardas.

Mokslininkai savo tyrimo ataskaitoje informavo, kad Heraklio genų modifikavimas nebuvo visiškai užbaigtas – kai kurios šio šuns raumenų ląstelės dar gamino miostatiną. Tačiau Tiangou miostatino gamyba buvo visiškai nutraukta ir biglis „pasižymėjo akivaizdžiu raumenų fenotipu“. Pavyzdžiui, jos šlaunų raumenys buvo gerokai stambesni, lyginant su kitais tos pačios vados šuniukais.

Miostatino genų sutrikimų pasitaiko ir natūraliai. Pavyzdžiui itin raumeninga galvijų veislė – Belgijos mėlynieji – specialiai išveisti taip, kad atrankos būdu joje neliktų miostatino genų. O šunų pasaulyje vienintelė veislė, kurios atstovai gali būti su natūraliai sutrikusia miostatino geno veikla – vipetai.

Itin retais atvejais miostatino geno veikimas sutrinka ir žmonėms. 2004 metais medikai aprašė atvejį kūdikio, kuris „atrodė išskirtinai raumeningas, su kyšančiais šlaunų ir žastų raumenimis“. Medikai patvirtino, kad vaikui neveikė miostatino genas ir pažymėjo, kad sulaukęs ketverių su puse metų vaikas galėjo horizontaliai ištiesti rankas jose laikydamas 3 kg svarmenis.

Miostatino genas yra gerai ištyrinėtas, o kadangi mokslininkams nėra žinoma jokių aiškių „dvigubo raumeningumo“ trūkumų, jis dažnai minimas ginčuose dėl hipotetinės „genetinio dopingo“ ateities. Jau dabar JAV mokslininkai, taikydami genų terapijos metodus, bando blokuoti miostatino veikimą, tačiau ne sporto rezultatų gerinimo sumetimais, o norėdami sulėtinti raumenų nykimą sergant Duchenne raumenų distrofija.

Modifikavus embrioną, DNR pakitimai persiduoda į visas organizmo ląsteles – taip pat ir į lytines. Šunis ištyrę Kinijos mokslininkai nustatė, kad jeigu Herakliui būtų leista daugintis, jis galėtų perduoti savo miostatino mutaciją „įprastu būdu“. „Pageidaujamos savybės, atsiradusios dėl genų modifikavimo, gali būti perduodamos iš vienos kartos kitai“, – sakė L. Lai, patvirtinęs, kad bus galima išveisti didelį kiekį genetiškai modifikuotų šunų (kitaip tariant, monetizuoti šio tyrimo rezultatą).
 

Komentarai (3)