Родители от един и същи пол: Мишките бебета, родени от 2 майки, оцеляват в ново проучване

Всеки знае, че мъжът и жената са необходими, за да се роди бебе. Но това, което ново проучване от Китайската академия на науките предполага, е това може би това не е така, В ново проучване екипът от учени съобщава, че са направили привидно невъзможно: да произвеждат здрави бебешки мишки две майки, Изследователите описват постиженията си в нова проницателна хартия Клетъчни стволови клетки.

Еднополовото явление е наблюдавано естествено при влечуги, риби, земноводни и безгръбначни, но никога не е било смятано за възможно при бозайници, които се размножават по различен начин. Но както екипът описва в тяхната статия, всичко, което трябваше, беше да се преодолеят генетичните ограничения, които обикновено правят невъзможно родителското поведение от един и същи пол. Екипът, който включваше и изследователи от Североизточния аграрен университет в Харбин, Китай, използва комбинация от стволови клетки и CRISPR прецизно генетично редактиране, за да произведе здрави мишки от две майки. Интересното е, че те са опитали същото с ембриони от двама бащи, но тези потомци са живели само няколко дни.

В статията те описват странния и гениален начин, по който се образуват миши ембриони, използвайки яйце от една майка, стволова клетка от друга майка. Пробивът на екипа беше да разбере как да се манипулира ДНК на стволовите клетки, така че бебетата да нямат вродени дефекти.

Както обяснява екипът в доклада си, когато генетичният материал от две майки е слят да създаде ембрион, проблемите на развитието възникват от генетичните „отпечатъци“, оставени от всеки родител на съответните им гени. Репродуктивните системи на бозайници не са предназначени да подкрепят сливането на ДНК от двама родители от един и същи пол, но екипът е осъзнал, че естествените пречки за това могат да бъдат преодолени. Изследователите просто използвали CRISPR-Cas9, за да изтрият трите гена, които носеха тези родителски отпечатъци.

Така че, екипът взе хаплоидната ДНК (тоест, беше само половината от нормалното количество ДНК, която е необходима за възпроизвеждане) от една майка, избърса го от всички родителски отпечатъци, след това вкара я в яйце (също хаплоидно).) от другата майка. Две половини правят едно цяло, а ембрионът се развива като нормален. От 210 такива ембриони учените раждат 29 живи мишки. Тези “двуматериални” мишки процъфтяваха, живееха в зряла възраст и дори произвеждаха собствени бебета.

"По-рано, получихме мишки с две женски родители с една или две модификации на региона на ДНК, но всички тези мишки показват значително забавяне на растежа преди или след раждането", казва д-р Джоу Чи, професор по биология на развитието в Китайската академия. на Института по зоология на Науките и един от съавторите на доклада, каза пред South China Morning Post, "Сега открихме трета ДНК област, която да изтрием и произведохме биматериални мишки - тези от две майки - с нормален растеж и поведение."

"Двустранните" мишки, родени от двама мъже, не се справят добре, което предполага, че изследователите имат повече работа пред тях, за да определят местоположението на отпечатаните гени в ембрионални стволови клетки от мъжки мишки. Тази процедура беше малко по-сложна: екипът първо трябваше да комбинира хаплоидна ДНК с клетката от сперматозоиди, след това да сложи цялата тази ДНК в яйцеклетка, чийто генетичен материал е бил лишен (дори ако ДНК идва от двама мъже, все още имате нужда от яйце, за да растат бебето in utero).

- Възможно е да има някои важни неизвестни отпечатани региони, които трябва да бъдат модифицирани за оцеляването на двуполярните мишки. Планираме да анализираме необходимите импринтиращи модификации, които могат да подпомогнат оцеляването на двупосочните мишки до зряла възраст, ”Wei Li, доктор, изследовател на стволови клетки в CAS института по зоология и един от съавторите на изследването, каза Forbes.

Колкото и странно и очарователно да е това изследване, е трудно да не се чудя: Защо? Има много добри причини: Като разберат как генетичните дефекти възникват в случая с родителите на мишки от един и същи пол, учените полагат основите за по-добро разбиране на това как могат да възникнат и продължат генетичните грешки при хората.

„Изследването може дори да доведе до разработването на начини, по които еднополовите двойки да възпроизвеждат здрави деца на собствените си деца“, доктор Тереза ​​Холм, научен сътрудник по молекулярна медицина и патология в университета в Окланд Не съм участвал в новото проучване BBC News, Тя посочи също така, че съществуват „значителни съображения за етично поведение и сигурност, които трябва да бъдат преодолени“.

Засега авторите на новото изследване признават, че ще се случи доста дълго преди този вид репродукция да се случи при хората, както по научни, така и по етични причини.

„Не можем да твърдим, че тази техника никога не може да се използва при хората в бъдеще. Но засега отговорът е не - каза Вей SCMP, "Има много нерешени въпроси, като например дали ефектите от делециите на ДНК при мишки могат да се извършват и при други бозайници като приматите."