Brittiska molekylärbiologer har för första gången skapat ett fullfjädrat embryo som kringgår äggets befruktningsfas och dess fusion med spermierna, vilket kommer att förenkla kloningsprocessen i framtiden, enligt en artikel publicerad i tidskriften Nature Communications.
”Vårt arbete tvivlar på den nästan 150 år gamla dogmen att endast befruktning av ett ägg med en spermiecell leder till bildandet av ett fullvärdigt embryo och födelsen av friska avkommor. Fram till dess trodde vi att endast ett ägg kan "omprogrammera" spermier så att den normala utvecklingen av embryot börjar ", säger Tony Perry från University of Bath (UK).
Vissa levande saker, till exempel ödlor, kycklingar, fiskar eller många insekter, kan partenogenes - självbefruktning, där två ägg går ihop med varandra och bildar ett embryo, eller den kvinnliga reproduktionscellen spontant börjar utvecklas, trots den "halva" uppsättningen kromosomer … För däggdjur är denna reproduktionsmetod helt karaktäristisk, och det finns inte en enda djurart som skulle kunna göra detta även i teorin.
Enligt Perry utfördes försök att artificiellt framkalla partenogenes i början av 2000-talet, när forskare försökte "fuska" ägget med kemiska medel och tvinga det att "starta" embryoutvecklingsprogrammet genom att tillsätta en lösning av strontiumklorid till näringsmediet. Det visade sig att ett sådant trick är genomförbart, men sådana "halva" embryon, som forskare kallar parthenogenoter, dör oundvikligen efter flera uppdelningscykler.
Av denna anledning trodde forskare att ägg har unika egenskaper och mekanismer som gör det möjligt för dem att starta processen för födelse av ett nytt liv och fusion av faderliga och moderns "halvor" av DNA, deras rening från de så kallade epigenetiska märkena och andra procedurer som är kritiska för embryonets utveckling.
Det visade sig att så inte är fallet. Experimentera med sådana kroppar, författarna till artikeln fann att de kan "omprogrammera" spermier och till och med beredningen av manliga könsceller, göra dem lämpliga för fusion med "halva" DNA från parthenogenoter och fortsätta utvecklingen redan i form av ett fullfjädrat embryo. Enligt forskare slutfördes en sådan process framgångsrikt och ledde till att friska möss föddes i 24% av fallen, vilket är en mycket stor chans att lyckas med kloningsförfarandet.
Möss födda på ett liknande sätt skilde sig inte från den "normala" avkomman hos gnagare och hade liknande massa, storlek, intelligens, lika ofta led av de sjukdomar som drabbar möss och kunde reproducera framgångsrikt, vilket gav friska avkommor när de korsades med varandra eller med "vanliga »Individer av motsatt kön.
Deras enda skillnad från "naturliga" möss var hur ofta deras gener lästes - partenogenes leder tydligen inte till rening av epigenetiska märken på DNA erhållet från "fadern", vilket förändrar läsbarheten i vissa regioner i deras genom.
Kampanjvideo:
Perry och hans kollegers framgång med detta förfarande, banar väg för skapandet av tekniker för "självbefruktning" av en person, som är av intresse för läkare på grund av att de tillåter att man får "rena" linjer av embryonala stamceller, utan att orsaka etiska problem i samband med förstörelsen. livskraftiga embryon. Dessutom kan partenogenes hjälpa forskare att avslöja genetiska rötter av sällsynta sjukdomar snabbare genom att skapa djur med ett genom som består av identiska halvor.
