Расшифрован геном индийской кобры для создания нового антидота

Международная команда исследователей из корпоративных и академических учреждений секвенировала геном индийской кобры (Naja naja). Цель работы, опубликованной в Nature Genetics, — использовать данные генома для разработки антидота.

Ежегодно в мире около 5 миллионов человек страдают от укусов ядовитых змей. Примерно 400 000 человек теряют конечности, а 100 000 — погибают. Учёные выделяют «большую четвёрку» самых опасных змей: обыкновенный крайт, цепочная гадюка, эфа и индийская кобра. Традиционный метод создания антидота — введение малой дозы яда животному (например, лошади) и сбор образующихся антител — дорог и подвержен ошибкам.

Новое исследование основано на идее создания синтетического рекомбинантного яда на основе белков, для чего необходим геном змеи.

Методы и результаты:

• Использованы технологии long-read и short-read секвенирования, хромосомные контактные данные и оптическое картирование.
• Проанализированы ткани 14 кобр, что позволило предсказать 31 447 транскриптов и 23 248 белок-кодирующих генов.
• Сфокусировавшись на генах, связанных с выработкой яда, учёные аннотировали гены ядовитых желёз и изучили геномную организацию семейств генов, кодирующих токсичные белки.

Ключевые выводы:

• Обнаружено 19 генов, связанных с выработкой токсинов в ядовитой железе.
• Методом масс-спектрометрии подтверждено наличие белков, производимых этими генами.
• Сравнение с данными по гремучим змеям показало, что 15 из этих генов токсинов уникальны для индийской кобры.

Полученные данные открывают путь для исследований по разработке синтетического рекомбинантного яда, который можно использовать для создания эффективного и безопасного антидота.