Замороженная хромосома крысы «ожила» внутри мышиного эмбриона

Исследователи сделали важный шаг в области межвидовых биотехнологий, доказав, что замороженный генетический материал может восстанавливать работоспособность. Генетикам удалось внедрить единичную хромосому из замороженных клеток крысы в эмбрион мыши, в результате чего развился химерный организм с успешно экспрессирующимися чужеродными генами.
Автор Наука Mail
Хромосома
Инновационный эксперимент показал, что обрывки генетического кода способны преодолеть смерть клеток и глубокую заморозкуИсточник: Komanda AI

Инновационный эксперимент показал, что обрывки генетического кода способны преодолеть смерть клеток и глубокую заморозку. Создание гибридного эмбриона с использованием единичной извлеченной хромосомы доказало, что поврежденный ДНК-материал способен реактивироваться внутри чужой яйцеклетки, вселяя надежду на изучение признаков давно вымерших видов. Статья ученых опубликована в журнале Scientific Reports.

Обход ограничений клонирования

Главным препятствием для изучения функций генов вымерших животных, таких как шерстистые мамонты, является то, что их клетки мертвы, а ДНК сильно повреждена. Традиционное клонирование целых организмов требует наличия высококачественного неповрежденного генетического материала (включая целые ядра) и запаса подходящих яйцеклеток от близкородственных суррогатных видов.

Новое исследование демонстрирует обходной путь. Исходным материалом послужили ядра мертвых клеток крови крысы, находившиеся в заморозке более года. Впрыснув их в неоплодотворенные яйцеклетки мыши, ученые заставили «рыхлую» ДНК крысы естественным образом скрутиться в хромосомы. Извлекая всего одну такую хромосому, ее пересадили в новую яйцеклетку мыши, которую затем оплодотворили стандартным образом.

ДНК
Извлекая всего одну такую хромосому, её пересадили в новую яйцеклетку мыши, которую затем оплодотворили стандартным образомИсточник: Unsplash

Светящиеся химеры

Зародыш был выращен в лаборатории до стадии бластоцисты, после чего из него извлекли стволовые клетки, несущие одну крысиную хромосому поверх 40 мышиных. При внедрении этих клеток в нормальные мышиные эмбрионы на свет появились грызуны-химеры, содержащие смешанную ДНК.

Чтобы визуально подтвердить работоспособность реактивированной хромосомы, исходные клетки крысы были предварительно модифицированы для выработки зеленого флуоресцентного белка. В результате в организме химерных мышей наблюдались светящиеся зеленые участки в мозге, сердце, мышцах и кишечнике. Работа доказывает, что материал, извлеченный из образцов глубокой заморозки, способен поддерживать транскрипционную активность в живом организме, открывая невиданные перспективы для палеогенетики.

Ранее Наука Mail рассказывала, что ученые нашли объяснение хаотическому движению хромосом.