В невроните на сепия е вмъкнат ген, който я кара да свети

Това е първият успешен случай на трансгенна модификация на главоноги

Ваня Милева Последна промяна на 01 октомври 2026 в 00:00 41 0

Светеща в червено сепия

Кредит Thomas Barlow

Светещите сепии в червено под флуоресцентна светлина, представляват първите главоноги, проектирани да съдържат нов ген.

В Колумбийския университет е отгледана светеща сепия. Това постижение, публикувано в bioRxiv, е двойно: първо, то бележи първата успешна трансгенна модификация на главоного, и второ, и по-важното, бележи важна стъпка към създаването на неврони, които флуоресцират при възбуждане.

Всъщност науката невробиология започва своето развитие с откритие, направено с помощта на главоноги - предаването на сигнали между невроните е открито за първи път през 50-те години на миналия век в хода на изследване на гигантските аксони на калмари. Впоследствие главоногите отстъпват място в лабораториите на мишки, мухи и рибки Данио.

Редактирането с CRISPR на генома на сепията се оказва сложна задача - невробиологът Теса Монтагю (Tessa Montague) е трябвало да инжектира флуоресцентния ген в повече от 4000 ембриона, преди да създаде плах мъжки екземпляр с флуоресцентна сперма. Той едва успя да се размножи и една неделна сутрин изследователката открива люпило.

"Затаих дъх и включих флуоресцентния микроскоп - те светеха и аз се разплаках", спомня си тя. "Това беше един от най-хубавите моменти в живота ми."

Подобренията в генетичните инструменти значително опростява работата. Вместо CRISPR, Монтагю започнала да използва по-ефективни транспозони - малки "касети" от ДНК, които могат да бъдат вмъкнати на произволни места в генома. Това обаче не било лесна задача - първо, тя трябвало да секвенира генома на сепията (за първи път в историята), да идентифицира регионите на генома, които вероятно участват в генната експресия, и да копира тези последователности в касетата.

I'm excited to share our new preprint: Generation of a transgenic cephalopod tinyurl.com/pc86jxz8 Cephalopods (cuttlefish, octopus & squid) are crazy critters that dynamically camouflage to their surroundings by changing the color, pattern, & texture of their skin, which they control w their brain.

[image or embed]

— Tessa Montague (@tessamontague.bsky.social) September 29, 2026 at 4:41 AM

Ева Сьонтьенс (Eve Seuntjens), невробиолог Католическия университет в Льовен, нарича този успех "много вълнуващ". Тя познава от първа ръка трудностите при редактирането на гени при главоногите. Опит за модифициране на генома на октопода в нейната лаборатория довежда до това, че на ембрион липсва част от мозъка. Той би могъл да се излюпи, но европейското законодателство забранява развъждането на животни, които биха могли да страдат. В крайна сметка огромните усилия на учените - те използваха ултразвук, за да оценят яйчниците, защото октоподите имат много кратък период на хвърляне на хайвера - бяха напразни.

Възможността да се научат нови неща за еволюцията и биологията прави тези усилия полезни, коментира биологът от Харвардския университет Кари Албертин (Carrie Albertin), съавтор на изследването: "По-голямата част от знанията ни са фокусирани само върху няколко животински вида, но природата е измислила толкова много решения за толкова много различни проблеми."

Изследванията би трябвало да станат по-лесни, когато учените създават и споделят моделни главоноги, се надява биологът Кристофър Нийл (Christopher Niell) от Университета в Орегон, който разработва вируси за доставяне на гени в клетки на калмари.

Междувременно Монтагю се насочва към последната и най-важна цел - създаването на неврони на сепия, които се активират при възбуждане.

Справка: Generation of a transgenic cephalopod; Tessa G. Montague, Connor J. Gibbons, G. Thomas Barlow, Elizaveta V. Bashkirova, Yilan Xu, Eva C. Castagna, Thomas J. Mungioli, Kelly A. Patrick, Adriana Nemes, Aalok Varma, Loren L. Looger, Caroline B. Albertin, Stavros Lomvardas, Richard Axel; doi: https://doi.org/10.64898/2026.09.23.753964

Източник: Scientists engineered a glowing cuttlefish. Why was it so hard?, Science

    Най-важното
    Всички новини