Познакомьтесь с производителем бычков Космо
Ученые из Калифорнийского университета в Дэвисе успешно произвели бычка по имени Космо, геном которого был отредактирован на стадии эмбриона, чтобы он мог производить больше потомства мужского пола. Исследование было представлено на встрече Американского общества защиты животных.
Используя технологию редактирования генома CRISPR, исследователи могут целенаправленно вносить изменения в геном или вставлять полезные гены, это называется «генным ударом». В этом случае ученые успешно ввели в эмбрион крупного рогатого скота ген SRY крупного рогатого скота, ген, который отвечает за развитие самца. Это первая демонстрация целевого встраивания гена для больших последовательностей ДНК посредством эмбрио-опосредованного редактирования генома у крупного рогатого скота.
«Мы ожидаем, что потомство Космо, которое унаследует этот ген SRY, будет расти и выглядеть как самцы, независимо от того, наследуют ли они Y-хромосому», — сказала Элисон Ван Эененнаам, генетик из Департамента наук о животных Калифорнийского университета в Дэвисе.
Ван Эйненнаам говорит, что одной из причин, побуждающих производить больше самцов крупного рогатого скота, является то, что самец примерно на 15 % эффективнее преобразует корм в увеличение веса. Они более экономичны, чем самки. Кроме того, они, как правило, идут на убой с большим весом.
Это также может быть победой для окружающей среды, поскольку для производства такого же количества говядины требуется меньше скота.
Ген SRY был вставлен в бычью хромосому 17, которая является геномным безопасной площадкой. Это обеспечивает предсказуемое функционирование генетических элементов и не нарушает экспрессию или регуляцию соседних генов. Хромосома 17 была выбрана после неудачных попыток встраивания гена в Х-хромосому, это приводило к тому что самец производил только особей мужского пола. Ожидается, что Космо произведет 75 % мужского потомства, 50 % животных XY и еще 25 % XX животных, которые наследуют ген SRY.
«Потребовалось два с половиной года, чтобы разработать метод введения гена в развивающийся эмбрион, и еще два года, чтобы успешно установить беременность», — сказал Оуэн. Но в апреле 2020 года родился здоровый 110-килограммовый теленок.
«Это был настоящий труд о любви», — сказала Ван Эененнам.
Она так же сообщила, что это только начало исследования. Через год Космо достигнет половой зрелости, и его будут разводить для изучения, достаточно ли наследования гена SRY в 17-й хромосоме, чтобы запустить путь развития самцов у XX эмбрионов и привести к тому, что потомство будет расти и выглядеть как самцы. Поскольку Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов регулирует редактирование генов животных, как если бы они были наркотиками, мясо Космо и его потомков не будет поступать в пищу людям.
Источник: Калифорнийский университет Дэвиса
