Kiinalaiset biologit kasvattivat ensimmäistä kertaa GM-hiiriä saman sukupuolen vanhemmilta - naaraiden parilta - sekä urosparin jälkeläisiä.
Toisin kuin eräissä muissa eläinryhmissä, nisäkkäillä ei ole yhtä lajia, joka kykenee partenogeneesiin - lisääntymiseen ilman urospuolisten solujen osallistumista. Tällaisten alkioiden muodostumisen mahdollisuutta haittaa etenkin vanhempain-DNA: n "virittäminen": jotkut kehitykseen tarvittavat geenit toimivat yksinomaan äidinkopiossa ja toiset - vain isäkappaleessa. Tämä säätö tehdään johtuen metyyliryhmien kemiallisesta kiinnittymisestä vastaaviin DNA-osiin, ja jälkeläisten normaalin kehityksen kannalta se on "nollattava".
Tämän työn tekivät Hu Baoyang (Bao-Yang Hu) ja hänen kollegansa Kiinan tiedeakatemiasta, jonka artikkeli julkaistiin Cell Stem Cell -lehdessä. Kirjoittajat eristävät haploidisen ("yhden") genomin kahdesta naarashiirestä ja käyttivät sitten GM CRISPR -teknologiaa kolmen kantasolujen kehitykselle tärkeän tukahdutetun geenin sisällyttämiseen paikalleen. Modifioidut DNA-molekyylit siirrettiin luovuttajamuniin ja ne siirrettiin naarashiiriin, jotka toimivat sijaisäiteinä. Tutkijoiden mukaan 210 tavalla tällä tavalla valmistetusta alkiosta 14 prosenttia muodostui normaalisti ja johti terveiden ja jopa normaalien jälkeläisten lisääntymiseen kykenevien ulkonäköön (ne on esitetty huomautuksen kuvassa).
Kokeen kaavamainen kaavio.
Jälkeläisten saaminen kahdelta urokselta ei sujunut niin sujuvasti. Tutkijoiden piti muokata kuuden geenin aktiivisuutta - 1023 muunnetusta alkiosta vain 1,2 prosenttia teki sen syntymään. Syntyneet hiiret olivat kuitenkin kaksi kertaa suurempia kuin tavallisesti ja kuolivat pian syntymän jälkeen. Koetta muuttamalla tutkijat tunnistivat ja "säästivät" molempien isien DNA: n seitsemää geeniä, mutta tässä tapauksessa syntynyt hiiripari elivät alle 48 tuntia.
On huomattava, että työ tehtiin alkion kehityksen säätelymekanismien ymmärtämiseksi paremmin. Tulevaisuudessa tämä ei mahdollista vain, että saman sukupuolen parit saavat omia lapsia, mutta auttaa myös korjaamaan vakava kehitysvammaisuus varhaisessa vaiheessa. Lisäksi tekniikat jälkeläisten saamiseksi saman sukupuolen vanhemmilta saattavat olla välttämättömiä uhanalaisten lajien, kuten pohjoisten valkoisten sarvikuonojen pelastamiseksi, joiden viimeinen uros kuoli noin kuusi kuukautta sitten.
Sergei Vasiliev