Крупномасштабная карта генов свиньи может сделать сельское хозяйство экологичнее и открыть путь новым лекарствам для человека
Исследователи из Орхусского университета провели комплексный генетический анализ сотен свиней и людей, чтобы выявить различия и сходства. Это новое знание можно использовать для выведения более здоровых свиней для фермеров и для помощи фармацевтической индустрии в разведении лучших лабораторных свиней для тестирования новых лекарств.
Свиньи и люди во многом похожи: наши органы, кожа и развитие многих заболеваний во многом одинаковы. Поэтому свиньи давно используются для разработки и тестирования новых лекарств.
Теперь свиньи могут стать ещё более ценными лабораторными животными, поскольку исследователи из Центра количественной генетики и геномики Орхусского университета определили наиболее важные генетические сходства между свиньями и людьми. Их исследование опубликовано в Nature Genetics.
Изучение транскриптома
Исследователи не только определили одинаковые гены у людей и свиней, но и идентифицировали так называемый транскриптом в 34 различных типах тканей — от ткани семенников до клеток кожи и различных клеток мозга.
«Мы изучили, какие гены активны и как они регулируются... Никто никогда не проводил исследование такого масштаба и охвата», — говорит Линчжао Фан, один из ведущих исследователей.
Если геном содержит все гены в ДНК наших клеток (активные или неактивные), то транскриптом включает только гены, активные в конкретных типах клеток. Именно активность генов (фенотип) часто определяет развитие признаков или болезней, а не просто их наличие в геноме (генотип).
Применение в фармацевтике и сельском хозяйстве
Для фармацевтической индустрии это означает, что свиньи становятся более подходящими животными для тестирования новых лекарств.
«Поскольку различные типы тканей у свиней и людей очень похожи, фармацевтическая промышленность может тестировать безопасность новых лекарств на свиньях с гораздо более высокой точностью», — объясняет Фан.
Для сельского хозяйства результаты открывают путь к более точному выведению свиней с желаемыми признаками, например, снижающими воздействие на климат.
«Наше картирование также прокладывает путь для исследователей к гораздо более точному редактированию генов свиней в будущем... используя такие методы, как CRISPR», — отмечает исследователь.
Будущие планы
Исследователи начали с коров несколько лет назад, затем изучили свиней, а сейчас работают над картой транскриптома кур. В планах — изучение коз, овец, лошадей и уток тем же методом.
Цель проекта — не только способствовать «озеленению» сельского хозяйства, но и получить лучшее понимание фундаментальной биологии животных и человека. Это знание также может помочь в ограничении передачи заболеваний между людьми и сельскохозяйственными животными.