Получено суррогатное потомство между видами рыб из разных подсемейств

Межвидовая трансплантация стволовых сперматогониальных клеток (SSCs) — это техника суррогатного размножения. Она позволяет производить функциональные гаметы вида B в гонадах вида A, что является мощным инструментом для получения гамет исчезающих видов или видов с ценными признаками.

Однако получение геном-отредактированных гамет от другого или филогенетически далёкого вида (например, из другого подсемейства) с помощью этой технологии всегда было сложной задачей.

Используя двух мелких карповых рыб из разных подсемейств — редкого китайского гольяна (Gobiocypris rarus, Gr) и данио-рерио (Danio rerio), — группа исследователей под руководством профессора Сунь Юнхуа из Института гидробиологии Китайской академии наук получила в организме рыб-реципиентов (данио) геном-отредактированную сперму вида Gr.

Впервые было достигнуто суррогатное размножение между двумя видами из разных подсемейств.

Исследование опубликовано в журнале Science China Life Sciences.

Учёные оптимизировали процесс суррогатного размножения, объединив технологию геномного редактирования CRISPR/Cas9 и трансплантацию SSCs, и получили геном-отредактированную сперму Gobiocypris rarus от суррогатных рыб-данио.

Они также описали процессы колонизации, пролиферации и дифференцировки трансплантированных SSCs в гонадах реципиента и показали, что реконструированный фертильный семенник содержал сперматиды вида Gr и соматические клетки семенника данио.

Интересно, что исследователи обнаружили, что хотя сперма, полученная методом трансплантации, могла оплодотворять только яйцеклетки Gr, по морфологии и характеру движения она напоминала сперму рыбы-хозяина (данио), а не донора (Gr). Анализ RNA-seq этой спермы и спермы Gr показал, что присутствие в ней транскриптов, происходящих от данио, может влиять на развитие и морфологию сперматозоидов.

Это исследование впервые демонстрирует возможность ксеногенной трансплантации SSCs между разными подсемействами и суррогатного производства геном-отредактированных гамет от другого вида. Оно открывает новые пути для ускорения селекционного процесса промысловых рыб и даже сельскохозяйственных животных.