Генетики вывели паука с красной светящейся паутиной

Генетики научились изменять свойства паучьего шелка на уровне генов. Эксперимент с флуоресцентным белком стал доказательством технологического прорыва.
Екатерина Морозова
Автор Наука Mail
генно-модифицированный паук
Технология CRISPR впервые позволила изменить состав шелка паука и создать пауков с красной флуоресцирующей паутинойИсточник: Newatlas.com

Редактирование генов с помощью технологии CRISPR-Cas9 стало революцией в биотехнологиях — от изменения сельскохозяйственных культур до лечения генетических заболеваний. Но несмотря на успех, один класс организмов долгое время оставался «вне игры» — пауки.

Все изменилось благодаря исследователям из университета Байройта (Германия), которым впервые в мире удалось вывести паука, модифицированного с помощью новой технологии генного редактирования. Работа опубликована в журнале Angewandte Chemie International Edition.

Объектом эксперимента стал домовый паук Parasteatoda tepidariorum — один из самых распространенных видов. Ученые внедрили в неоплодотворенные яйца этого паука ген красного флуоресцентного белка. Процедура потребовала ювелирной точности — самок усыпляли с помощью CO₂, чтобы они не двигались во время микроинъекции. После восстановления их скрестили с самцами. Получившееся потомство начало плести шелк, светящийся красным — признак успешной интеграции гена.

CRISPR
Главное в этом эксперименте — не эффектный результат, а подтверждение того, что генная модификация прижилась, не нарушив природный механизм создания шелкаИсточник: Onlinelibrary.wiley.com

Но главное в этом эксперименте — не эффектный результат, а подтверждение того, что генная модификация прижилась, не нарушив природный механизм создания шелка. Впервые стало возможно не только изучать, но и придавать паучьему шелку новые свойства — так называемую функционализацию. А ведь паучий шелк — один из самых совершенных природных материалов. Он сочетает в себе прочность, легкость, эластичность и биоразлагаемость. Возможность «настраивать» его на уровне ДНК открывает перспективы создания новых типов материалов — от хирургических нитей до элементов для аэрокосмической промышленности.

Кроме того, команда провела еще один эксперимент, используя метод CRISPR-KO — ученые «выключили» ген под названием so, который, как предполагалось, отвечает за развитие глаз у пауков. Результат подтвердил гипотезу — модифицированные особи появились на свет без глаз. Это дало новый толчок к изучению генетики паукообразных и позволило точно определить функцию этого гена.

Ранее Наука Mail рассказывала о четырех реальных зомби-паразитах, по сравнению с которыми The Last of Us — еще цветочки.