Edycja genów pomoże w produkcji „super ojców”

Naukowcy stworzyli modyfikowane genetycznie zwierzęta, które, jak mówią, mogą służyć jako „super ojcowie” lub „ojcowie zastępczy”.

Świnie, kozy, bydło i myszy wytwarzają plemniki będące nośnikami materiału genetycznego zwierząt-dawców. Naukowcy wykorzystali zaawansowane technologicznie narzędzie do edycji genów, aby wybić gen męskiej płodności w embrionach zwierząt.

Zwierzęta, które urodziły się bezpłodne, zaczęły wytwarzać nasienie po wstrzyknięciu komórek wytwarzających plemniki od zwierząt dawców.

Technika ta umożliwiłaby zastępczym samcom spłodzenie potomstwa niosącego materiał genetyczny cennych elitarnych zwierząt, takich jak byki ‒ powiedział zespół z USA i Wielkiej Brytanii.

Byłby to krok w kierunku wzbogacenia genetycznego zwierząt gospodarskich w celu poprawy produkcji żywności ‒ dodali badacze.

Prof. Jon Oatley z College of Veterinary Medicine Uniwersytetu Stanowego Waszyngton powiedział: „Może to mieć poważny wpływ na rozwiązanie problemu braku bezpieczeństwa żywnościowego na całym świecie. Jeśli możemy rozwiązać ten problem genetycznie, oznacza to mniej wody, mniej paszy i mniej antybiotyków. “

Co pokazał eksperyment?

Potwierdzono, że buhaje zastępcze mają aktywne nasienie dawcy. Myszy spłodziły zdrowe potomstwo, które nosiło geny dawcy nasienia.

Większe zwierzęta nie zostały jeszcze wyhodowane. Ale prof. Bruce Whitelaw z Roslin Institute na Uniwersytecie w Edynburgu powiedział, że badanie dostarczyło mocnego dowodu słuszności koncepcji.

„To pokazuje światu, że ta technologia jest prawdziwa. Można ją wykorzystać” – powiedział. „Musimy teraz wymyślić, jak najlepiej wykorzystać go produktywnie, aby wyżywić naszą rosnącą populację”.

Zdaniem naukowców technologia może również pomóc w ochronie zagrożonych gatunków. Możliwe byłoby na przykład użycie zamrożonego nasienia zagrożonego nosorożca do regeneracji gatunku. Jednak na tempo, w jakim nauka będzie mogła zostać wprowadzona w życie, wpłyną decydenci.

Zwierzęta hodowlane poddane edycji genów nie zostały jeszcze zatwierdzone do spożycia przez ludzi, z uwagi na bezpieczeństwo, etykę i dobrostan zwierząt.

Co to jest edycja genów?

Edycja genów polega na usuwaniu lub zmianie kodu zarodków. Jednym z przykładów obecnej technologii jest CRISPR, biologiczny system zmiany DNA odkryty w 2012 roku.

CRISPR skanuje genom w poszukiwaniu lokalizacji określonego genu, a następnie używa „molekularnych nożyczek” do przecięcia DNA.

Chociaż jest skuteczny w laboratorium, proces ten nie jest doskonały i może wyciąć zbyt dużo DNA. Te niechciane zmiany mogą zmienić inne ważne geny.

Co z kwestiami etycznymi?
 
Rada ds. Bioetyki w Nuffield bada kwestie etyczne związane ze stosowaniem technik edycji genów u zwierząt hodowlanych.

Edycja genów może stanowić część odpowiedzi na wiele wyzwań stojących przed społeczeństwami w różnych częściach świata, w tym zapewnienie dostępu do zdrowej i żywności ‒ powiedział dyrektor Hugh Whittall.

„To, czy i w jakim stopniu edycja genomu może i powinna zostać wdrożona poza środowiskiem badawczym będzie zależeć od dalszych postępów badań i rozwoju w zgodzie z wartościami społecznymi i interesami, które w wielu przypadkach nie zostały jeszcze jasno zdefiniowane” – powiedział BBC News .

Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences.