Ведущий научный сотрудник Уральского федерального аграрного научно-исследовательского центра Уральского отделения РАН, доктор биологических наук Анна Кривоногова объяснила Metro, как это стало возможным.
У родившегося телёнка пока нет имени. Он бодрый, чувствует себя отлично. Но какие-то долгосрочные выводы об успехе исследования делать рано – нужно, чтобы прошло время.
– Подобные исследования проводятся у нас и ещё в одном исследовательском центре в России, – сообщила Metro Анна Кривоногова. – Но полный цикл, от подготовки биоматериала до готового телёнка, провели только мы. Всё началось три года назад, когда нам выделили грант на эти исследования. Образовался альянс из нескольких научных центров, при участии медицинских эмбриологов.
С тех пор российскими учёными прорабатываются три направления, а не только блокировка у коров "лейкозного гена". Учёные пытаются также блокировать ген, отвечающий за рост рогов, и ген бета-лактоглобулина (делает коровье молоко аллергенным).
– Дальше всего пока продвинулись с лейкозом, – продолжает Анна. – Эта болезнь наносит большой экономический ущерб. Молоко от лейкозных коров нельзя использовать для товарного производства. Больных животных изолируют.
Основной задачей для учёных была редакция проблемного участка внутри клетки эмбриона. Уже проводились подобные опыты на мухах, мышах. Но информации о том, как работать с клетками именно коров, не было.
– В мировой научной литературе не оказалось сведений об этом, – отмечает Анна. – Мы пробовали редактировать, прокалывая клетку, но это травматичный метод – малый процент сохранял жизнеспособность. Тогда попытались использовать вирус. Суть в том, что аденовирус человека или шимпанзе можно использовать как контейнер. Из него изымается вирусная ДНК, и на её месте размещается наша система редактирования. Вирус отправляется на встречу с клеткой, заражает её (похожий принцип используют некоторые противокоронавирусные вакцины. – Прим. ред.).
По словам Анны, сейчас главная задача специалистов – разработать надёжный инструмент редактирования генома коровы.
– У нас вообще исследования в области генетики отстают, нужно догонять передовые страны. И создавать инструменты, чтобы работать с различными "характеристиками" той же коровы.
При этом Анна подчеркнула, что, если поступит заказ проводить подобные манипуляции, скажем, со свиньями, придётся всё начинать с нуля.
– Видовые особенности животных сильно сказываются – условно говоря, что подойдёт одному виду, не подойдёт другому, – пояснила эксперт. – Кроме того, работать придётся учёным на стыке различных наук и подключать различные научные центры. Работа непростая!
Мнение со стороны
Доктор биологических наук, руководитель лаборатории трансляционной биоинформатики МФТИ Антон Буздин назвал работу уральских учёных (и тех, кто с ними сотрудничал) большим успехом.
– Действительно, успех для эмбрионов коровы нельзя автоматически перенести на эмбрионы других интересующих видов животных, – рассказал он Metro. – Даже для близкородственных видов эти технологии могут очень сильно отличаться: так, мышей с изменённым геномом учёные умеют делать уже около 30 лет, а вот для крысы эти технологии не сработали. Но всё же, анализируя зарубежный и отечественный опыт, мы можем быть уверены в том, что попытки приведут к удаче для таких важных для сельского хозяйства животных, как овцы и козы.
Кстати, около 20 лет назад у нас в России в Институте биоорганической химии были созданы трансгенные козы, которые продуцировали лекарственный белок интерферон прямо в молоко. Таким образом, его можно эффективно выделять прямо из козьего молока, а животное могло производить его долгие годы. К сожалению, тогда этот проект заглох – сначала из-за недостатка финансирования, а потом и из-за тяжёлой болезни и смерти лидера проекта.
Кроме того, практически у всех мясных пород сельскохозяйственных животных пытаются повысить продуктивность при помощи усиления работы гена гормона роста – подход прекрасно работает даже для искусственно разводимого на фермах лосося.
Но теперь эволюционировали сами инструменты генетических манипуляций: они стали гораздо более дешёвыми и при этом более эффективными и менее травматичными для эмбриона. Кроме того, сейчас это направление в России системно поддерживается как государством, так и лидирующими профильными компаниями агросектора. Так что встречайте первую "ласточку", но впереди нас ждёт целая серия подобных "франкенштейнов" – не только животных, но и растений.