Удивительный случай в биологии: мышь, рожденная от двух самцов, удивила исследователей научными результатами

Ученые из Китая совершили важный прорыв в генетических исследованиях, создав мышь, которая не имела биологического материала от самки. Это стало возможным благодаря многолетним наработкам в области инженерии стволовых клеток.
Основной особенностью эксперимента стало то, что животное, имея двух родителей, смогло достичь взрослого возраста, что стало значимым достижением в этой области и подтвердило его жизнеспособность. Об этом пишет ScienceAlert.
Эксперимент, возглавлявший молекулярный биолог Чжи-кун Ли из Китайской академии наук, предусматривал использование новейших генетических методик для создания мышей с двумя родителями. В предыдущих попытках извлечь эмбрионы из мужских стволовых клеток наблюдались серьезные проблемы развития или гибель потомства. Однако новая технология позволила получить более здоровые мыши, хотя уровень их выживаемости был низким – лишь около 13% эмбрионов дожили до рождения, а половина из них не достигла взрослого возраста.
Читайте также: Способны изменить климат Земли: ученые обнаружили уникальный вид микробов
В природном размножении млекопитающих сперматозоид сливается с яйцеклеткой, образуя эмбрион с двумя наборами генетической информации. Однако, когда оба генетических вклада произошли от сперматозоидов, могут возникать аномалии импринтинга, что приводит к двойному глушению. Это явление, когда обе копии гена останавливаются, может вызвать серьезные проблемы в развитии организма. Во избежание этой проблемы Ли и его команда модифицировали 20 генов импринтинга, используя высокоточные генетические техники, такие как удаление определенных генов и редактирование специфических участков ДНК.
Достижение китайских ученых показывает значительный прогресс в понимании врожденных нарушений, что может иметь большое значение для будущих репродуктивных технологий, в том числе людей. Это не первый случай создания мышей с помощью двух сперматозоидов. В 2023 году японские ученые добились подобного результата, но их метод привел лишь к 1,1% успешных рождений. Китайская технология показала гораздо лучшие результаты в плане выживаемости, хотя все созданные мыши остались стерильными.
В отличие от этого, японские ученые еще в 2004 году смогли создать мыши с двумя матерями, что является более простым процессом, поскольку у некоторых видов яйцеклетки могут развиваться без сперматозоидов. Однако у млекопитающих отсутствие сперматозоида создает специфические трудности из-за важной роли яйцеклетки в начальном развитии.
Читайте также: Размером с ладонь: в Китае нашли кости самого маленького кота в мире, жившего 300 тысяч лет назад (фото)
Чтобы преодолеть эти трудности, исследователи получили яйцевидные клетки из мужских эмбриональных стволовых клеток и оплодотворили их спермой другого самца. Перед оплодотворением они тщательно корректировали гены импринтинга во избежание негативных эффектов двойного глушения. Хотя мыши оказались здоровее, чем в предыдущих попытках, ученые признают, что для повышения их жизнеспособности и фертильности нужны дополнительные улучшения.
"Дальнейшее усовершенствование генов импринтинга может помочь создать здоровых двояйцевых мышей, способных продуцировать жизнеспособные гаметы, а также привести к новым терапевтическим подходам для лечения заболеваний, связанных с импринтингом", – отмечает Чжи-кун Ли. Его исследование, опубликованное в журнале Cell Stem Cell, дает ценные знания в области репродуктивной биологии и генетики. Однако применение этих технологий к людям остается невозможным. Сложность генов импринтинга у людей и нравственные вопросы, связанные с генетическими модификациями, создают значительные препятствия для проведения подобных исследований.
Однако важным результатом этого исследования является применение изучения генов импринтинга для лечения болезней, таких как синдромы Прадера-Вилли и Ангельмана, возникающие из-за нарушений генетического импринтинга и приводящих к серьезным нарушениям развития и неврологических расстройств.
Напомним, ученые запечатлели существо, живущее на Земле еще со времен динозавров.
Хотите получать самые актуальные новости о войне и событиях в Украине – подписывайтесь на наш Telegram-канал!