Светящаяся зеленая кошка, в геном которой внедрен ген устойчивости к вирусам иммунодефицита, поможет разработать лекарства и генную терапию для противодействия ВИЧ, а также позволит спасти домашних и диких кошек, включая львов и тигров, от эпидемий кошачьего вируса иммунодефицита, пишут ученые в статье, опубликованной в журнале Nature Methods.
Трансгенных кошек - носителей обезьяньего гена устойчивости к вирусу иммунодефицита и гена зеленого флюоресцентного белка (GFP) вывели американские ученые из Медицинской школы клиники Майо.
Впервые ген GFP ученые выделили из ДНК морской медузы в 1994 году. В 2008-м за это открытие американскому биологу Мартину Чалфи была присуждена Нобелевская премия по химии. Для чего нужен этот ген? С его помощью получали светящихся бактерий, собак и кроликов. И, вот, теперь американские биологи вывели кошек, которые под ультрафиолетом светятся зеленым светом. Зачем человечеству «усатые светлячки»?
Флюоресцентный зеленый белок ученые использовали, как индикатор успешности «пересадки» другого гена - устойчивости к вирусу иммунодефицита. Почему стали пересаживать именно кошкам? Все просто: человек и кошка генетически очень близки - наши геномы совпадают примерно на 90 процентов! И человек, и кошка страдают схожими видами вируса иммунодефицита, но кошки, в отличие от человека, редко умирают от кошачьего СПИДа. По оценкам ученых, около 2,5%-4,4% домашних кошек заражены этим вирусом. Эксперименты показали, что кошки обладают врожденным иммунитетом к ВИЧ, а люди - к вирусу кошачьего иммунодефицита.
Биологи создали «платформу» для изучения генетической устойчивости к иммунодефициту. Они внедряли в геном кошек ген макак-резусов TRIMcyp, обеспечивающий такую устойчивость. Для этого через очень тонкую иглу вводили в кошачьи яйцеклетки и сперматозоиды ретровирус TSinG, в который и был встроен этот ген.
Затем ученые оплодотворили полученные яйцеклетки, вырастили несколько эмбрионов и поместили их в утробу пяти кошек. Через несколько недель две суррогатных матери родили трех здоровых котят - двух мальчиков и одну девочку. Три других кошки либо не приняли чужой эмбрион, либо потеряли его через несколько недель после имплантации яйцеклетки.
Как отмечают ученые, гены флуоресценции GFP и TRIMcyp корректно «вставились» во все клетки котят - тело и шерсть животных светилась зеленым светом при облучении ультрафиолетом, а ген устойчивости к вирусу иммунодефицита присутствовал в геноме каждого кота и кошки.
Далее ученые взяли несколько образцов клеток котят и заразили их кошачьим вирусом иммунодефицита. Эти клеточки продемонстрировали частичную устойчивость к вирусу иммунодефицита.
Следующим этапом эксперимента стало скрещивание светящихся кошек. Результат - новое поколение котят сохранило все признаки, которыми обладали их трансгенные родители. Ученые отмечают, что это говорит о высокой эффективности «имплантации» новых генов - в обратном случае часть котят потеряла бы эти признаки.
Ученые считают, что уязвимость трансгенных кошек перед вирусами иммунодефицита позволит проверить эффективность различных комбинаций генов, задающих устойчивость к разным видам этого патогена.
Смотрите также:
- Учёные выяснили, что животные предчувствуют землетрясения →
- Российские учёные вернут мамонтов →
- ...Что делать с кошкой? →