Коров с устойчивостью к туберкулёзу впервые создали с помощью технологии CRISPR
Впервые технология редактирования генов CRISPR/Cas9 была использована для успешного получения живых коров с повышенной устойчивостью к бычьему туберкулёзу. Об этом сообщает новое исследование, опубликованное в журнале открытого доступа Genome Biology.
Исследователи из Колледжа ветеринарной медицины Северо-Западного университета A&F в Шэньси (Китай) использовали модифицированную версию технологии CRISPR для вставки нового гена в геном коровы без обнаруженных побочных эффектов на генетику животных.
Ведущий автор исследования доктор Йонг Чжан заявил: «Мы использовали новую версию системы CRISPR под названием CRISPR/Cas9n, чтобы успешно вставить ген устойчивости к туберкулёзу, называемый NRAMP1, в геном коровы. Затем нам удалось успешно вырастить живых коров с повышенной устойчивостью к туберкулёзу. Важно, что наш метод не вызвал побочных эффектов на генетику коров, что означает, что использованная нами технология CRISPR может быть лучше подходит для создания трансгенных сельскохозяйственных животных с целенаправленно изменённой генетикой».
Методология и результаты
Исследователи вставили ген NRAMP1 в геном фибробластов плода коровы с помощью технологии CRISPR/Cas9n. Эти клетки затем использовались в качестве донорских в процессе соматического переноса ядра. Эмбрионы выращивались in vitro, а затем переносились коровам для нормальной беременности. Эксперименты также проводились с использованием стандартной технологии CRISPR/Cas9 для сравнения.
Всего 11 телят с новыми генами были оценены на устойчивость к туберкулёзу и наличие побочных генетических эффектов. Генетический анализ показал, что NRAMP1 успешно интегрировался в генетический код в целевой области у всех телят.
Побочные эффекты: Ни у одного телёнка, получившего ген с помощью новой технологии CRISPR/Cas9n, не было обнаружено побочных эффектов. В то же время у всех телят, получивших ген с помощью ранее использовавшихся методов CRISPR/Cas9, такие эффекты были.
Устойчивость к туберкулёзу: При воздействии M. bovis — бактерии, вызывающей бычий туберкулёз, — трансгенные животные показали повышенную устойчивость, измеренную стандартными маркерами инфекции в образце крови. Лейкоциты, взятые у телят, также были гораздо более устойчивы к воздействию M. bovis в лабораторных тестах.
Доктор Чжан подчеркнул: «Наше исследование первым демонстрирует, что система CRISP/Cas9n может быть использована для создания трансгенных сельскохозяйственных животных без обнаруживаемых побочных эффектов. Наша работа привела к открытию полезной позиции в геноме крупного рогатого скота, на которую можно нацелиться с помощью этой технологии редактирования генов для успешной вставки новых генов, полезных для сельскохозяйственных животных».