Генетически модифицированные мыши — первый шаг к воскрешению мамонтов
Биотехнологическая компания Colossal Laboratories and Biosciences сообщила о значительном прогрессе в своей цели — воскрешении шерстистого мамонта. В препринте от 4 марта учёные компании описали, как с помощью генетической модификации придали мышам черты, схожие с мамонтовыми: изменили форму, цвет и длину их шерсти.
Этот эксперимент на лабораторных животных — тест методов, которые в будущем планируется применить к азиатским слонам, ближайшим живым родственникам мамонта.
Мультиплексное редактирование генов
Для модификации ДНК мышей учёные использовали передовые методы редактирования генома, включая CRISPR-Cas9. Эти техники, известные как мультиплексное редактирование, позволяют одновременно воздействовать на несколько генов (в данном случае — до семи).
Исследователи модифицировали в общей сложности десять генов у мышей в разных комбинациях. Из них только три были изменены на версии, обнаруженные у шерстистого мамонта:
- Krt27 и Tgfa — гены, связанные с текстурой шерсти.
- Fabp2 — ген, предположительно отвечающий за эффективный метаболизм жиров у мамонтов как адаптацию к холоду.
Остальные семь генов были ранее идентифицированы как вызывающие вариации шерсти у мышей и дающие черты, отчасти похожие на мамонтовые.
Результаты эксперимента
- Модификация Krt27 и Tgfa привела к изменению текстуры шерсти: некоторые волосы стали длиннее и грубее, другие — волнистыми и зигзагообразными. Это подтверждает связь этих генов с характерной "шерстистостью" мамонта.
- Модификация Fabp2 не привела к наблюдаемым физическим изменениям у мышей, что указывает на пробелы в понимании генетики мамонтов.
- Изменение одного из семи мышиных генов (варианта гена Mc1r) привело к появлению блестящего светло-жёлтого окраса шерсти, схожего с цветом шерсти некоторых мамонтов, найденных в сибирской вечной мерзлоте.
Более масштабная задача и ограничения
Хотя исследование демонстрирует потенциал технологии, путь к созданию мамонта сложен:
- Масштаб изменений: Основатель Colossal, профессор генетики Джордж Чёрч, утверждает, что для превращения слона в мамонта потребуется изменить 65 генов. Масштабирование мультиплексного редактирования с 7 до 65 целевых генов — серьёзная техническая задача.
- Риски: Увеличение числа одновременных изменений повышает риск непреднамеренных последствий, включая "внецелевые" эффекты редактирования.
- Неполные знания: Геном мамонта и слона различаются не только известными генами, но и регуляторными областями, влияющими на поведение и включение/выключение генов. Многие из этих различий ещё не идентифицированы.
- Среда обитания: Мамонты были адаптированы к холодному климату и экосистеме "мамонтовой степи", которой больше не существует. Современная тундра теплее, и её повторное заселение мамонтами может иметь непредсказуемые последствия для экосистемы.
Цели и этика воскрешения видов
Colossal также ставит целью вернуть сумчатого волка (тилацина), вымершего в XX веке из-за охоты и, в отличие от мамонта, всё ещё имеющего подходящую среду обитания.
Однако авторы отмечают, что технология де-экстинкции (воскрешения видов) не должна заменять усилия по сохранению существующих видов и экосистем нашей планеты.