Dvě maminky: Stejně jako pár stejného pohlaví mají mláďata potomky

Dmitrij Kurkin

Čínský tým vědců dokázal dosáhnout zdravých potomků v páru myší stejného pohlaví. Experiment na změnu genetického kódu byl proveden za účasti páru samců a dvojice samic. Myši, které měly pouze dva otcovské geny, zemřely dva dny po narození, zatímco myši narozené s DNA dvou matek se cítí dobře a nevypadají jinak než obyčejní jedinci svého druhu - dokonce se jim podařilo dát potomstvo.

Tato událost se nazývá průlom v genetickém inženýrství: doposud se savci dokázali reprodukovat pouze za účasti genetického materiálu od samců a samic - tato kombinace byla povinná. Zástupci jiných tříd zvířat - včetně ryb, plazů a obojživelníků - mohou produkovat potomky bez účasti jiného partnera, ale v savčím světě zde bylo neotřesitelné pravidlo otisku.

Fenomén biologického imprintu nebyl plně prozkoumán, ale celkově je považován za druh konkurence mezi dvěma DNA, mateřskou a otcovskou, pro které geny budou mít potomstvo. Výsledkem tohoto procesu je, že část genetického kódu potomků dědí od samic, další část - od samců, a nepoužité geny v každém z řetězců jsou "vypnuty" přirozenými chemickými "tlumiči". V případě směšování genů rodičů stejného pohlaví to obvykle selhává kvůli tomu, že stejné řetězce DNA zůstávají buď „zapnuté“ nebo současně „vypnuty“. To vede ke genetickým abnormalitám již ve stadiu vývoje plodu a nejčastěji k potratu.

Je možné úmyslně upravit DNA tak, aby geny „zapnuly“ a „vypnuly“ správným způsobem a vytvořily plnohodnotnou kombinaci, která zajistí narození zdravých potomků? Tato otázka byla položena čínskými výzkumníky - a na to dostala poněkud pozitivní odpověď. Nejprve potřebovali identifikovat oblasti DNA, které jsou zodpovědné za otisk, a odstranit je tak, aby nedošlo k poškození jiných životně důležitých oblastí. Pro tuto operaci šperků byla použita technologie CRISPR / Cas9 umožňující editaci genetických řetězců. V obou experimentech vědci vytvořili haploidní buňky (obsahující polovinu sady chromozomů) myších kmenových buněk, z nichž některé se proměnily na „pseudosperm“ pomocí genetické úpravy a jiné na imitaci vajec.

V případě myších samců se ukázalo, že úprava haploidní buňky je mnohem obtížnější: za tímto účelem muselo být odstraněno sedm genetických oblastí namísto tří (jako v případě dvou samic), a to ani nestačilo, soudě podle skutečnosti, že experiment na psech skončil neúspěchem. "Rychlá smrt potomků [dvou mužů] ukazuje, že neznámé překážky stále zůstávají na cestě reprodukce a vývoje," řekl jeden z autorů studie Dr. Hu Baoyang. "Úspěšná reprodukce potomků dvou samců se děje velmi vzácně, vidíme to jen u některých druhů ryb a pouze v laboratoři. “ t

Ačkoli myši narozené ze dvou matek vypadají zdravě, genetické abnormality u nich i jejich potomků se mohou objevit mnohem později.

Ukázalo se, že experiment s DNA dvou samic je mnohem úspěšnější: z dvaceti deseti získaných embryí se naživu narodilo devětadvacet, z nichž sedm bylo schopno poskytnout potomky (již bez zásahu genetiků, obvyklým způsobem pro myši).

Znamená to, že reprodukční technologie jsou na pokraji umožňující rodičům stejného pohlaví mít stoprocentně „své“ (z biologického hlediska) děti? Nespěchejte k závěrům. Čínští vědci odvedli vynikající práci, ale nekladou si za úkol pohybovat se z myší na člověka. Kromě toho, jak poznamenává Dr. Zhang Yi z Harvard Medical School, takový přechod je "nejméně desetkrát obtížnější."

Tento názor sdílí mnoho komentátorů z vědeckého světa. Souhlasí s tím, že vývoj genetických úprav pro lidské geny potrvá mnohem více času av krátkodobém horizontu nevypadá reálně. Také z etických důvodů: i když myši narozené ze dvou matek vypadají zdravě, genetické abnormality v nich a jejich potomcích se mohou objevit mnohem později. V případě lidí si vědci takové riziko prostě nemohou dovolit. „V takových věcech je pro mě důležitá bezpečnostní otázka,“ říká právnička Sonya Souter, profesorka bioetiky na George Washington University.

„Vytvoření lidského dítěte tímto způsobem vypadá jako nemyslitelný úkol,“ říká Christophe Galische, vědec z Institutu Francis Crick v Londýně, přičemž poznamenal, že „autoři [výzkumu] učinili nesmírně důležitý krok při studiu toho, proč se savci mohou rozmnožovat pouze sexuálně.“ T .

fotky: Studio Studio - stock.adobe.com