Ученые из Института Фрэнсиса Крика и Кентского университета использовали систему редактирования генов CRISPR, которая позволяет выбирать пол мышей со стопроцентной эффективностью. Этот метод поможет предотвратить ненужную выбраковку животных нежелательного пола в сельском хозяйстве или научных экспериментах.

Только куры откладывают яйца, и только коровы производят молоко, а это означает, что самцов обоих видов обычно забивают вскоре после рождения. Некоторые эксперименты также требуют, чтобы животные были мужского или женского пола – это нужно для изучения заболеваний, зависящих от пола.

Команда исследовала, как использовать CRISPR-Cas9 для контроля за тем, какой пол рождается из помета мышей. Цель заключалась в том, чтобы гарантировать, что только желаемый пол сможет развиться после ранней стадии эмбриона, и метод может работать для отбора самцов или самок по мере необходимости.

CRISPR-Cas9 состоит из двух основных компонентов: фермент Cas9 разрезает ДНК клетки, а направляющая последовательность РНК указывает ему, где нужно сделать правку. Чтобы сделать CRISPR селективным по полу, команда разделила эти компоненты между родительскими мышами. Мать вносит направляющую РНК, в то время как Cas9 помещается в одну из хромосом отца, в зависимости от того, какой пол желателен для детенышей.

Когда эти две части соединяются в эмбрионе, они редактируют ген Top1, который необходим для репликации ДНК. Если этот ген нарушен, эмбрион не может развиваться дальше 16-32 клеток. Если Cas9 находится на Х-хромосоме отца, мутацию унаследуют только самки, в результате чего в помете будут одни самцы. Для получения полностью женского помета Cas9 помещают на Y-хромосому.

Новая техника сработала хорошо, пишет New Atlas. Команда вывела 72 помета – по 36 особей каждой вариации – и все родившиеся детеныши были желаемого пола. Ученые ожидали, что каждый помет будет меньше, поскольку примерно половина эмбрионов не развивалась, но, к их удивлению, размер помета был на 61-72% больше, чем у контрольных пометов без редактирования.

Важно отметить, что редактирование генов не оказало вредных побочных эффектов на здоровье рожденных детенышей мышей. Они могут и дальше иметь свои собственные пометы, которые могут иметь естественное соотношение полов 50/50, или, при селективном скрещивании с мышью, содержащей другую половину кода CRISPR, иметь однополые пометы.

Команда говорит, что целевой ген Top1 сохраняется у млекопитающих, поэтому этот метод также может применяться в других случаях, когда полезно контролировать пол потомства. Потребуются дальнейшие исследования, чтобы проверить, насколько хорошо он работает на других животных.

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Ранее UfacityNews.ru писал, что жевательная резинка может снизить передачу SARS-CoV-2.