За първи път биолозите са успели да използват метода за генна модификация CRISPR-Cas9 за насекоми. Опитвайки нов подход, те създават нови линии ГМ бръмбари и хлебарки.
Технологията CRISPR-Cas9 се появи едва преди около десет години, но вече успя да направи малка революция в генното инженерство и донесе на създателите си Нобелова награда. CRISPR позволява манипулирането на гени с прецизност, надеждност и простота, които досега не бяха възможни, превръщайки се в най-популярния инструмент в тази област. Достатъчно е да се инжектира коктейл от протеини и нуклеинови киселини в клетките на ембрион, който е започнал да се развива, за да се получи ГМ организъм с нови желани качества.
Технологията намери най-широко приложение, но се оказа, че не е подходяща за всички видове животни. Например ранните ембриони на много насекоми се развиват под твърда хитинова броня и не са достъпни за микроинжектиране. Ето защо в такива случаи учените все още трябва да разчитат на по-стари, по-сложни и ненадеждни методи. Едва наскоро изследователи от Японския университет в Киото откриват метод, който позволява използването на CRISPR за насекоми. .
Екипът инжектира коктейла CRISPR не в ембрионите, а директно в телесната кухина на възрастни фертилни женски. В резултат на тази манипулация коктейлът прониква и в яйцата на животните, внасяйки промени в техните геноми, които се унаследяват от развиващото се потомство. Авторите наричат новия подход DIPA-CRISPR (Direct Parental CRISPR) – „директен родителски CRISPR“.
Обща схема на експеримента DIPA-CRISPR. Кредит: Shirai et al., 2022
За да демонстрират метода в действие, учените използват CRISPR, за да „изключат“ един от гените в ембриони на червени хлебарки (Blattella germanica), който определя цвета на очите им. Експериментът показва, че почти 22 % от потомството на тези женски хлебарки са носители на изкуствена мутация - доста впечатляващ дял за ГМ манипулации. Новият метод е още по-успешен при бръмбарите Tribolium castaneum : промените са запазени в половината от тяхното потомство. Малко по-малко ефективни са експериментите за по-сложни модификации на ДНК – въвеждането на нов ген в нея.
„Успешното прилагане на DIPA-CRISPR към два еволюционно отдалечени вида насекоми показва неговата гъвкавост“, пишат учените в статията. „Простотата и достъпността на DIPA-CRISPR ще разширят драстично възможностите за използването на генни технологии за широк спектър от моделни и немоделни насекоми, включително вредители и видове с епидемиологично значение, чийто геном все още не е манипулиран. Авторите на изследването изчисляват, че технологията ще позволи работа с повече от 90 % от видовете насекоми.
Справка: Yu Shirai, Maria-Dolors Piulachs, Xavier Belles, Takaaki Daimon. DIPA-CRISPR is a simple and accessible method for insect gene editing. Cell Reports Methods, 2022; 100215 DOI: 10.1016/j.crmeth.2022.100215
Източник: CRISPR now possible in cockroaches
Cell Press
Още по темата
Медицина
Революция в ксенотрансплантацията. Първо присаждане на генетично-модифицирано свинско сърце в човек (видео)
Животът
Открит е нов още по-мощен инструмент за редактиране на гени
Животът
Биолозите имат амбициозен нов план за възкресяване на изчезналия вълнест мамут
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари