Впервые японские ученые смогли отредактировать гены тараканов. Они использовали технологию CRISPR на этих насекомых. Это открывает перед ними новые возможности в создании новых видов.
Редактирование генов по методу CRISPR
Новое исследование было опубликовано в 2022 году, в нем сказано, что ученые создали новую технологию CRISPR-Cas9, сообщает Vice. Ее суть в возможности редактирования генов тараканов. Это позволяет видоизменять насекомых.
Процедура заключается в проведении инъекций веществ взрослым самкам, которые вынашивают яйца насекомых. При этом инъекции эмбрионов самок не проводятся.
Как рассказывает старший автор исследования Такааки Даймон из Киотского университета, благодаря новой технологии, ученым удалось убрать тот дискомфорт, который присутствовал при непосредственной инъекции яиц. С помощью CRISPR можно изменять геномы свободно, а сама технология подходит для 90% всех насекомых, а это более 1,5 миллионов видов.
Для ученых это возможность в будущем делать уникальные открытия, а также пользоваться удивительными биологическими функциями тараканов и других видов.
В чем особенности нового метода редактирования генов?
Можно сказать, что данный метод редактирования стал революционным. Ведь все другие способы в основном требуют проведения инъекций материала в сам эмбрион. А это невозможно сделать для многих видов. В том числе, нельзя было проводить инъекции тараканам, так как они имеют уникальную репродуктивную систему.
Еще одно ограничение состояло в том, что приходилось использовать дорогостоящее оборудование. Поэтому проводить исследования можно было не постоянно. Это не позволяло ученым в полной мере редактировать геномы насекомых.
Именно новая технология CRISPR позволила преодолеть такие ограничения. Так, исследователи вводили рибонуклеопротеины Cas9 (RNP) в основную полость тела самок сверчков с целью генетического изменения яйцеклеток. Эффективность оказалась высокой: генетические изменения наблюдались у 22% вылупившихся особей. А у хрущаков малых булавоусых это достигло 50%.
Новый метод редактирования генов ученые назвали DIPA-CRISPR – «прямым родительским изменением». Ученым удалось отредактировать гены взрослых самок тараканов, а также некоторых видов жуков. Потомство этих насекомых также получило искусственно измененные гены. Кроме этого, оно передало новый геном и своим детенышам. Таким образом, исследователям удалось создать тараканов-мутантов.
На сегодня данный метод считается прорывом. Ведь теперь полученные результаты открывают перед исследователями совершенно новые возможности. Команда ученых сможет испытать CRISPR не только на тараканах, но и на других насекомых. Это пригодится для борьбы с вредителями, а также получить информацию о том, как происходила эволюция жуков.
Отметим, что CRISPR не подходит абсолютно ко всем видам жуков. Например, его нельзя использовать для плодовых мурашек. Но все же – это настоящий прорыв. А его успех заключается в инъекциях взрослых самок, которые вынашивают яйца. Для его применения необходимо хорошо знать особенности развития яичников насекомых, их жизненный цикл, а также репродуктивные особенности.
Комментарии могут оставлять только зарегистрированые пользователи