Генетичні «ножиці»: науковці позбавили павуків зору і змусили ткати флуоресцентну павутину
Джерело: текст дослідження
Вчені вперше успішно застосували технологію CRISPR-Cas9 для редагування генів павуків. Дослідники з Німеччини розробили протокол мікроін’єкції CRISPR у тіло самок павуків виду Parasteatoda tepidariorum. Це дало змогу змінювати гени потомства — як для вивчення їх функцій, так і для створення нових елементів.
Зокрема науковці зуміли повністю “вимкнути” гени, відповідальні за розвиток очей, а також змусили павуків створювати шовкову нитку, котра світиться червоним.
Унікальне дослідження вперше продемонструвало можливість застосування технології CRISPR-Cas9 для редагування генів у павуків. Раніше це було недосяжним через низку труднощів — зокрема, канібалізм павуків, складність вирощування та особливості їхнього геному.
У межах дослідження науковці провели два види генетичного втручання: нокаут (вимкнення) гена, відповідального за розвиток очей, і вставку гена червоного флуоресцентного білка до однієї з ділянок ДНК, що кодує шовкову нитку.
Команда вчених розробила метод мікроін’єкцій CRISPR-розчину в організм павуків Parasteatoda tepidariorum.
Зрештою, вдалося отримати два ключові результати:
- Повна втрата очей
Дослідники вимкнули ген sine oculis, який регулює розвиток очей. Унаслідок цього павуки повністю втратили органи зору, що підтвердило роль гена у формуванні всіх очей.
- Шовк, що світиться
До шовкової ДНК вчені вмонтували ген червоного флуоресцентного білка. Це дало змогу павукам виробляти шовк, що світиться червоним, без шкоди для його властивостей.
Процедура потребувала надзвичайної точності: самок павуків анестезували вуглекислим газом, після чого вводили ін’єкції в черевце, аби воно досягло яйцеклітин. Після спарювання з самцями, у потомства проявлялися зміни, котрі згодом аналізували за допомогою мікроскопії, флуоресценції, електрофорезу та секвенування.
До цього часу павуки залишалися осторонь генної інженерії — з ними складно працювати, вони агресивні, і потребують індивідуального догляду. Водночас саме павуки мають унікальні властивості: зокрема, здатність створювати надміцний шовк.
Вчені переконують, що новий метод дозволяє не лише краще зрозуміти їхню біологію, а й дає шанс створювати інноваційні матеріали на основі генетично модифікованої павутини.
Довідка. CRISPR — це технологія редагування генів, яку ще називають “генетичними ножицями”. Вона дозволяє точно змінювати або вимикати окремі ділянки ДНК, і вже використовується в дослідженнях раку, спадкових хвороб і генної інженерії рослин. Але до цього часу її не застосовували до павуків через складність їх розмноження та догляду в лабораторних умовах.
- Європейські вчені виявили невідомий раніше вид грибка, який здатен перетворювати печерних павуків на “зомбі”.
- Зі зростанням температури планети грибки можуть змінюватись і стати більш агресивними й небезпечними для людини. Це встановила група медичних дослідників і інфекціоністів з Китаю, разом з ученими з Сінгапуру і Канади.
- Вчені заявили, що до кінця століття більшість населення світу може бути під загрозою зараження хворобами, які переносять комахи, такими як малярія та денге.
10 листопада Сенат США ухвалив проєкт закону про припинення зупинки роботи уряду та відправив його до Палати представників.
Вночі 11 листопада російські окупаційні війська завдали масованого удару по Одещині.
Триває 1357-ма доба повномасштабної російсько-української війни. За цей час втрати військ РФ у живій силі (вбиті та поранені) сягнули понад 1,1 млн осіб.
11 листопада відзначають Міжнародний день енергозбереження, День офтальмолога, Всесвітній день шопінгу та Всесвітній день оригамі. Християни сьогодні вшановують святого преподобного ісповідника Теодора Студита.
За даними синоптиків у вівторок, 11 листопада, у всіх областях очікуються опади.