Первый клонированный теленок в России открыл дорогу к генно-модифицированному скоту

Ученые из ВНИИ животноводства имени Л.К.Эрнста, Сколтеха, МГУ и их коллеги получили первого в России жизнеспособного клонированного теленка — ему уже исполнился год.Параллельно коллективу удалось провести в лаборатории нокаут генов белка бета-лактоглобулина, который ответственен за аллергию на молоко у людей.Эксперимент - это шаг на пути к получению генно-модифицированных коров с гипоаллергенным молоком.

Исследование опубликовано в журнале Doklady Biochemistry and Biophysics.Коллектив под руководством Галины Сингиной из ВНИИ животноводства имени Л.К.Эрнста клонировал теленка при помощи технологии переноса ядра соматической клетки, используя эмбрионные фибробласты в качестве доноров ядер.Технология подразумевает замену ядра яйцеклетки ядром из обыкновенной клетки другой особи.В результате получается эмбрион, который переносится в матку коровы и ей вынашивается.

Хотя в России ГМО-мыши пока не получили широкого распространения, во многих странах они стали привычным делом.Но редактирование генома других видов, как отмечает один из авторов исследования, доцент Сколтеха Петр Сергиев, остается дорогостоящим и сопряжено с трудностями по части выведения и разведения животных.Мыши в этом смысле имеют ряд преимуществ, в числе которых короткая, трехнедельная беременность.Кроме того, лаборатории по всему миру десятилетиями работают с мышами, поэтому накоплен большой опыт обращения с ними.

«Так что разработка методологии получения скота с гипоаллергенным молоком — это не только необходимость с точки зрения сельского хозяйства будущего, но и попросту классный проект», — комментирует исследование Сергиев.«Клонированная телка весом 63 килограммов родилась 10 апреля 2020 года.Теперь, в возрасте более года, это уже взрослая особь весом 410 кило с регулярным репродуктивным циклом.

Первый год мы держали ее с матерью в отдельном помещении, но с мая перевели на ежедневный выпас вместе с остальными коровами института.Потребовалась некоторая адаптация, но она прошла быстро», — рассказывает Галина Сингина.Сергиев поясняет, что клонирование коровы — первая фаза эксперимента, итогом которого должно стать получение генно-модифицированной особи.

Так ученые убедились, что методология отлажена, прежде чем имплантировать ГМО-эмбрионы.При помощи технологии CRISPR/Cas9 (Нобелевская премия 2020 года) коллективу уже удалось «выключить» гены PAEP и LOC100848610, которые отвечают за производство бета-лактоглобулина в организме коров.Полученная линия генетически модифицированных эмбрионных фибробластов будет использоваться качестве доноров для переноса ядра соматической клетки при клонировании.

Бета-лактоглобулин, основной аллерген в составе коровьего молока, — непростая мишень, поскольку за него в геноме коровы отвечают по две копии сразу двух генов.Коллективу удалось деактивировать три копии из четырех, но, по словам Сергиева, этого достаточно для дальнейшего выведения «идеального» животного традиционной селекцией.

В рамках подготовки к следующей стадии эксперимента ученые выращивают стадо на несколько десятков коров, которые будут вынашивать ГМО-телят.«Поскольку стопроцентной гарантии в таком процессе нет, приходится бросать кости многократно, что весьма дорого», — отмечает Сергиев.

«Я думаю, эта работа заложит методологическую основу для генной инженерии скота в России, после чего появятся более сложные задачи.Например, сделать так, чтобы коровы вырабатывали некоторые белки, которые они в норме не вырабатывают.Это может иметь приложения в биотехнологиях», — заключает ученый.

Источник: meatbranch.com