Китайські вчені успішно рекомбінували хромосоми миші, щоб створити першого в світі ссавця з повністю перепрограмованими генами.
Використовуючи інструмент редагування генів CRISPR, дослідники з Китайської академії наук (CAS) у Пекіні розбили хромосоми на різні сегменти та переставили їх у різні комбінації, щоб створити новий пакет генів, у результаті чого миша отримала назву «Сяо Чжу». (Маленький бамбук).
Стаття, опублікована в академічному журналі Science у четвер, показала, що дослідницька група здійснила першу в історії модифікацію генів у ссавців у масштабі, великому як хромосоми.
Хромосоми, які зберігають ДНК у ядрах клітини, розпадаються та рекомбінуються природним шляхом за допомогою складного й делікатного процесу. У минулому людям вдавалося відтворити процес лише в лабораторії за допомогою одноклітинних організмів, таких як дріжджі.
«Геноми ссавців набагато складніші, ніж геноми дріжджів, і повні хромосомні перебудови у ссавців залишаються невдалими», — сказав Лі Вей, провідний автор дослідження та дослідник Інституту зоології Китайської академії наук .
Помилки під час такого поділу та злиття хромосом у природних умовах іноді призводять до раку та інших важких захворювань.
Коли Лі та його колеги маніпулювали хромосомами, зшиваючи дві дуже довгі частини хромосоми, вони також припустилися деяких помилок, які призвели або до смерті виведених мишей, або до зразків з деформаціями чи дивною поведінкою.
Використання коротших хромосом і зменшення загальної кількості хромосом з 20 пар до 19 дозволило їм створити новий каріотип у мишей, які виглядали здоровими та нормальними, незважаючи на те, що вони мали зовсім інші хромосоми, ніж миші в природі.
“Вперше в світі ми досягли повної хромосомної перебудови у ссавців, зробивши новий прорив у синтетичній біології”, — цитує Лі. “Це дослідження є проривом у технології біоінженерії, що допомагає зрозуміти вплив масштабного ремоделювання хромосом ссавців і отримати глибше розуміння молекулярних механізмів, що стоять за ростом і розвитком, репродуктивною еволюцією і навіть створенням виду”.
