Генетики створили волохатих мишей за допомогою генів мамонтів

Генетики зробили мишей волохатими за допомогою аналогів генів, які робили волохатими мамонтів. Ці волохаті миші є першим кроком компанії Colossal Biosciences до відродження мамонтів, а згодом — й інших вимерлих тварин. Далі компанія планує дослідити інші гени, які відрізняли мамонтів від їхніх родичів, а тоді вживити їх найближчим сучасним родичам — індійським слонам. Статтю про успіхи з мишами опублікували на сайті препринтів bioRxiv.

Волохаті миші з генами мамонтів. Colossal Biosciences

Волохаті миші з генами мамонтів. Colossal Biosciences

Як виникла ідея вживляти гени мамонтів мишам?

Компанія Colossal Biosciences вже протягом тривалого часу займається розшифруванням геномів вимерлих тварин, таких як сумчасті вовки та мамонти, із метою відродити ці види. Відродження цих видів може бути не лише важливим науковим досягненням, але й способом відновити біорізноманіття, яке зменшилося внаслідок людської діяльності після останнього льодовикового періоду.

Хоча фахівці компанії не планують відродження мамонтів такими, як вони були близько 10 тисяч років тому, вони хочуть прищепити індійським слонам риси, якими вирізнялися мамонти — волосяний покрив, накопичення додаткового жиру та холодостійкість. Але проводити експерименти на індійських слонах поки зарано: через перебування цих тварин під загрозою зникнення та тривалість вагітності в майже два роки. Тому науковці компанії розпочали вживлення генів мамонтів з мишей.

Які зміни в геномі зробили мишей волохатими?

За допомогою технологій генетичного редагування науковці ввели вісім генетичних змін в семи генах мишей. Серед них були як спільні для мишей і мамонтів гени, що впливають на ріст шерсті, так і три специфічні для мамонтів гени. Один із цих генів, Fabp2, залучений в обміні жирів і допомагав мамонтам їх накопичувати, а ще два — Krt27 і Tgfa — пов’язані зі змінами в структурі шерсті.

Через введення генів мамонтів шерсть мишей стала довшою та рудувато-коричневою. Colossal Biosciences

Через введення генів мамонтів шерсть мишей стала довшою та рудувато-коричневою. Colossal Biosciences

Завдяки введенню цих генів науковці отримали мишей з довшою, ніж зазвичай, шерстю рудувато-коричневого, а не звичайного сірого кольору. Утім введення гена, пов’язаного із накопиченням жирів, не допомогло мишам набрати більшу вагу, ніж у мишей з нередагованим геномом. Це можна пояснити тим, що за накопичення жиру в мамонтів відповідав не один ген, тож потрібні додаткові зміни, щоб зробити мишей, а потім й індійських слонів, більш схожими на мамонтів.

То справжні мамонти будуть ще нескоро?

Те, що гени мамонтів викликали в мишей ріст шерсті, є важливим підтвердженням головного принципу, на який покладаються науковці Colossal Biosciences, — що гени мамонтів можуть виконувати свої функції і в організмі інших тварин. Утім не причетні до розробки фахівці з генетики мамонтів наголошують, що поки неможливо з’ясувати, чи зміна довжини та кольору шерсті була викликана саме генами мамонтів, чи змінами у спільних генах мишей і мамонтів.

Натомість самі дослідники Colossal Biosciences зазначають, що поєднання мишачих і мамонтячих генів було потрібне для того, щоб заповнити еволюційну прогалину між цими видами. Інакше, можливо, миші з генами мамонта взагалі отримали б летальні для них мутації. Далі науковці планують дослідити, наскільки добре миші з шерстю мамонтів переносять холод і як генетичні зміни впливають на їхнє здоров’я та тривалість життя.

  • Відродження мамонтів не було б можливим без дослідження їхнього геному та особливо — розташування різних генів відносно одне одного. Минулого року науковцям вперше вдалося реконструювати хромосоми мамонта та виявити відмінності між ними та слонячими хромосомами.
  • Детальніше про те, як вдалося зробити це відкриття, що не дозволяє відродити мамонтів просто зараз і які ще труднощі є в розшифрування давніх геномів, в інтерв’ю розповіла генетикиня Ольга Дудченко.