Ssylka

Как японские учёные совершили прорыв в генной инженерии приматов?

Группа японских исследователей под руководством доктора Томоюки Цукиямы достигла значительного успеха в области генной инженерии, впервые применив невирусную систему для введения трансгена в организм яванских макак (Macaca fascicularis). Результаты этого инновационного исследования были опубликованы в престижном научном журнале Nature Communications.
Как японские учёные совершили прорыв в генной инженерии приматов?
Изображение носит иллюстративный характер

Традиционные модели на мелких животных, таких как мыши, имеют существенные ограничения при изучении сложных заболеваний человека. Особенно это касается инфекционных заболеваний и нейропсихиатрических расстройств, где физиология грызунов значительно отличается от человеческой. Именно поэтому приматы представляют особую ценность для биомедицинских исследований, обеспечивая более точную модель для изучения человеческих болезней.

До настоящего времени генетическая модификация приматов осуществлялась преимущественно с помощью вирусных векторов, что сопряжено с рядом проблем. Такие методы требуют специализированных лабораторий с высоким уровнем биологической защиты, имеют ограничения по размеру вводимого трансгена и не позволяют проводить точный отбор модифицированных эмбрионов перед имплантацией.

Инновационный подход японских учёных основан на использовании системы транспозонов piggyBac. Транспозоны — это последовательности ДНК, способные перемещаться внутри генома. Система piggyBac предлагает ряд преимуществ по сравнению с вирусными методами: большую гибкость в отношении размера трансгена, возможность подтверждения генетических модификаций на ранней стадии развития эмбриона и более эффективный скрининг эмбрионов перед имплантацией.

В ходе эксперимента учёным удалось создать трансгенных яванских макак с широкой экспрессией флуоресцентных репортерных генов. Красный флуоресцентный белок локализовался в клеточных мембранах, а зелёный флуоресцентный белок — в ядрах клеток. Экспрессия трансгенов была подтверждена во всех тканях организма, включая половые клетки, что свидетельствует о стабильном встраивании трансгена в геном.

Несмотря на успех, исследователи отметили различия в уровнях экспрессии трансгенов в разных тканях. Это указывает на необходимость тщательного подбора промоторов в зависимости от целевой ткани. Особое внимание учёные уделили генам, участвующим в дифференцировке половых клеток (OCT3/4 и DDX4) и нейрональной линии (SYN1 и THY1), что имеет критическое значение для будущих исследований.

В планах научной группы — расширение применения разработанной технологии. Среди перспективных направлений — мультиплексная экспрессия генов, обеспечивающая одновременное введение нескольких генов, и разработка методов точного контроля экспрессии трансгенов. Также планируется интеграция эпигенетических данных и создание более сложных генетических моделей.

Эта технология открывает новые возможности для изучения механизмов заболеваний, которые невозможно адекватно моделировать на грызунах. Она обещает значительно улучшить понимание сложных состояний здоровья человека и ускорить разработку новых терапевтических подходов для лечения различных заболеваний.


Новое на сайте

16950Физический движок в голове: как мозг разделяет твердые предметы и текучие вещества 16948Почему символ американской свободы был приговорен к уничтожению? 16947Рукотворное убежище для исчезающих амфибий 16946Какую тайну хранит жестокая жизнь и загадочная смерть сестер каменного века? 16945Скрывает ли Плутон экваториальный пояс из гигантских ледяных клинков? 16944Взгляд на зарю вселенной телескопом Джеймса Уэбба 16943От сада чудес до протеина из атмосферы 16942Кратковременный сон наяву: научное объяснение пустоты в мыслях 16941Спутники Starlink создают непреднамеренную угрозу для радиоастрономии 16940Аутентификационная чума: бэкдор Plague год оставался невидимым 16939Фиолетовый страж тайских лесов: редкий краб-принцесса явился миру 16938Хроники мангровых лесов: победители фотоконкурса 2025 года 16937Танцевали ли планеты солнечной системы идеальный вальс? 16936Ай-ай: причудливый лемур, проклятый своим пальцем