Впервые получены генетически модифицированные тихоходки

В последние годы ученые все активнее исследуют возможности генетической модификации организмов с использованием технологии CRISPR.

Недавно исследователи Токийского университета добились значительного прорыва в этой области, получив генетически модифицированных тихоходок на основе высокоустойчивого вида. Результаты этого уникального эксперимента были опубликованы в журнале PLoS Genetics.

Одним из ключевых инструментов, использованных в этом исследовании, был метод DIPA-CRISPR, который позволяет редактировать гены беспозвоночных, внедряя ДНК в зрелых самок. Этот метод открывает новые перспективы для генетической модификации различных видов, включая насекомых, и может стать основой для разработки новых методов биотехнологии.

Выбором для исследования был вид партеногенетических тихоходок Ramazzottius varieornatus, чьи особи являются самками, развивая яйцеклетки в эмбрионы без оплодотворения. Этот вид также известен своей способностью выдерживать сильное обезвоживание благодаря выработке специфического белка, который обратимо превращает жидкое содержимое клеток в гель.

Это исследование открывает новые горизонты для понимания генетических механизмов выживаемости организмов в экстремальных условиях и может иметь широкие практические применения в области биотехнологии и медицины.

Исследование генетической модификации организмов становится все более актуальным в современной науке. Одним из методов, привлекающих внимание ученых, является введение концентрированного раствора рибонуклеопротеинов Cas9 (РНП Cas9) в полость тела родительских самок незадолго до откладки яиц. Этот метод приводит к появлению генетически модифицированного потомства, что открывает новые перспективы для селекции и исследования.

Кроме того, ученые обнаружили, что использование одноцепочечных олигодезоксинуклеотидов (ssODN) также способствует успешному получению тихоходок с нокаутированным геном RvY_01244. Эти результаты подтверждают потенциал метода генетической модификации для создания новых видов и изучения биологических процессов.

Хотя DIPA-CRISPR и подобные ему методы были первоначально разработаны на членистоногих, исследование продемонстрировало его эффективность на нечленистоногих организмах. Это подчеркивает широкую применимость этого метода к различным видам беспозвоночных, включая других тихоходок. Таким образом, открываются новые перспективы для применения генетической модификации в различных областях биологии и сельского хозяйства.

Метод, разработанный учеными, предназначен для упрощения изучения молекулярных механизмов, ответственных за высокую толерантность к экстремальным условиям окружающей среды. Этот метод основан на системе CRISPR, которая изначально была обнаружена у прокариотических организмов, где она служит защитой от вирусов. CRISPR представляет собой фрагменты ДНК, схожие с последовательностями ДНК вирусов, и кодирующие короткие цепочки РНК. Эти РНК направляют белок-фермент Cas к месту в геноме вируса для его инактивации. Благодаря адаптации этой системы, сейчас разрабатываются новые методы редактирования генома, открывая новые перспективы для медицины, сельского хозяйства и других областей науки.

Источник и фото - lenta.ru