В нескольких словах
Американская компания Colossal добилась значительного успеха, создав мышей с генами шерстистого мамонта, что является важным шагом в области генной инженерии и деэкстинкции вымерших видов. Однако, несмотря на оптимизм, существует ряд препятствий, включая технические сложности и критику со стороны научного сообщества.
Американская компания Colossal объявила о создании первых мышей с генетическими вариантами шерстистого мамонта, вымершего родственника современных слонов, обитавшего тысячи лет назад. Эти «шерстистые мыши» несут в себе семь генетических вариантов мамонтов, преимущественно связанных с ростом и цветом шерсти. Грызуны отличаются рыжим цветом и значительно более длинным, чем обычно, мехом. Животные были созданы компанией Colossal, чья цель — деэкстинкция мамонта и других вымерших существ, таких как тасманийский тигр и птица додо.
«Мы доказываем, что уже способны разрабатывать генетические адаптации, имеющие глубокие последствия для мультигенной деэкстинкции и генной инженерии», — заявил в пресс-релизе харизматичный биолог Гарвардского университета Джордж Черч, соучредитель компании. Компания получила сотни миллионов евро финансирования от таких людей, как Томас Тулл, продюсер фильма «Мир Юрского периода», и знаменитая миллиардерша Пэрис Хилтон. Подробности исследования были опубликованы во вторник в предварительном исследовании, которое не было рецензировано независимыми экспертами.
Одним из авторов работы является генетик Лав Дален, который много лет работает над восстановлением генома исключительно хорошо сохранившихся трупов мамонтов в Сибири (Россия). «Некоторые из генов и мутаций, отредактированных у мышей, являются вариантами, которые моя исследовательская группа идентифицировала как уникальные для шерстистых мамонтов по сравнению со слонами, и здорово, что вставка этих эксклюзивных вариантов мамонта оказывает влияние на внешний вид мышей», — объясняет Дален в электронном письме газете Джерело новини. Генетик из Стокгольмского университета является научным консультантом Colossal и так объясняет цель компании: «Чтобы полностью превратить геном слона в геном мамонта, необходимо отредактировать тысячи и тысячи генов, а также большое количество мутаций в регулирующих элементах и структурных вариантах». «Это не основная цель Colossal. Вместо этого компания хочет отредактировать меньшее количество ключевых генов, возможно, около 100 генов». Результатом станет омамонченный слон с некоторыми из наиболее ярких характеристик вымершего вида, таких как шерсть.
Новые «шерстистые мыши» — это очень полезный предварительный шаг, поскольку они позволяют воскресить генетические варианты, которые вымерли вместе с мамонтами, и определить их точную функцию, утверждают их создатели. Команда изучила 121 геном мамонтов и слонов, включая высококачественные эталонные геномы, созданные Colossal для азиатских и африканских слонов, чтобы выявить ключевые гены, влияющие на шерсть и адаптацию к холоду.
Затем они использовали вариант генного редактирования CRISPR, который позволяет делать несколько генетических модификаций одновременно. Один из них — деактивация фактора роста фибробластов 5 (FGF5), который изменяет циклы роста волос и позволяет им расти в три раза больше, чем у обычных мышей. Аналогичным образом, потеря функции FAM83G, FZD6 или TGM3 приводит к тому, что у мышей появляется более пышная и волнистая шерсть и вьющиеся усы из-за изменений в развитии и структуре волосяного фолликула. Еще одно изменение в гене MC1R, регулирующем выработку меланина, меняет черный цвет волос на оттенок от блонда до рыжего, более похожий на цвет шерсти мамонтов.
Еще одним из введенных вариантов является усеченная версия белка, связывающего жирные кислоты 2 (FABP2). Этот ген связан с метаболизмом липидов и абсорбцией жирных кислот. У мышей усеченные версии, подобные тем, которые развились у мамонтов, приводят к изменениям в массе тела, утверждает американская компания. Colossal удалось собрать престижных ученых в области генетики, древней ДНК и деэкстинкции видов. В то же время она привлекла инвестиции на сумму более 400 миллионов евро и поддержку крупных инвестиционных фондов и известных личностей, таких как режиссер саги «Властелин колец» Питер Джексон и Марк Уолтер, совладелец «Челси» и бейсбольной команды Los Angeles Dodgers, согласно Forbes.
Биолог Высшего совета научных исследований Луис Монтолиу приветствует это исследование, которое он определяет как «бесспорный успех». «Они еще не деэкстинкцировали ни одного мамонта, но они показали влияние некоторых генетических вариантов, обнаруженных в геноме мамонта, используя мышей в качестве экспериментальной системы для подтверждения эффектов, производимых этими мутациями», — заявил он порталу Science Media Centre (SMC) Испания.
Другие исследователи более критичны. «Это интересная работа, но идея о том, что вымирание можно обратить вспять, ложна», — считает Луиза Джонсон, эволюционный биолог из Университета Рединга, в SMC. «Теоретически можно ввести ген волосатости слону, и он будет довольно похож на мамонта, но он не будет мамонтом ни в каком значимом смысле. Слоны были бы ужасным видом для проведения этого исследования: они огромны, у них длительный период вынашивания и им требуются очень специализированное жилье и уход. Мышь — блестящее лабораторное животное, и мы много знаем о геноме мыши и о том, как эффективно его изменять», — уточнила она. Тори Херридж из Шеффилдского университета указывает еще один важный факт. «Большинство отредактированных генетически эмбрионов не смогли произвести живых детенышей, менее 10%, и очень немногие из родившихся были успешно отредактированы во всех целевых генах», — также подчеркивает она в SMC.
