Kaksi äitiä: Kuten saman sukupuolen hiirillä on jälkeläisiä
Dmitri Kurkin
Kiinan tutkijaryhmä pystyi saavuttamaan terveiden jälkeläisten esiintyminen saman sukupuolen hiirten parissa. Geneettisen koodin muuttamista koskeva kokeilu tehtiin, kun mukana oli pari urosta ja pari narttua. Hiiret, joilla oli vain isängeenejä, kuolivat kaksi päivää syntymän jälkeen, kun taas kahden äidin DNA: lla syntyneet hiiret tunsivat hyvältä ja eivät näytä olevan erilaisia kuin tavallisten omien lajiensa yksilöt - he jopa pystyivät antamaan jälkeläisiä.
Tätä tapahtumaa kutsutaan geenitekniikan läpimurtoon: toistaiseksi nisäkkäät pystyivät toistamaan vain geneettisen materiaalin osallistumisen miehistä ja naisista - tämä yhdistelmä oli pakollinen. Muiden eläinluokkien, kuten kalojen, matelijoiden ja sammakkoeläinten, edustajat voivat tuottaa jälkeläisiä ilman toisen kumppanin osallistumista, mutta nisäkäsmaailmassa oli leimaamattomia sääntöjä.
Biologista painatusilmiötä ei ole täysin tutkittu, mutta kokonaisuutena sitä pidetään eräänlaisena kilpailuna kahden DNA: n, äidin ja isän välillä, joiden geenit saavat jälkeläiset. Tämän prosessin tuloksena osa jälkeläisten geneettisestä koodista perii naisista, toisesta osasta - miehistä, ja käyttämättömät geenit kussakin ketjussa on "pois päältä" luonnollisilla kemiallisilla "äänenvaimentimilla". Jos kyseessä on saman sukupuolen vanhempien geenien sekoittaminen, se yleensä epäonnistuu, koska samat DNA-säikeet ovat joko "päällä" tai samanaikaisesti "pois päältä". Tämä johtaa geneettisiin poikkeavuuksiin jo sikiön kehityksen vaiheessa ja useimmiten keskenmenoon.
Onko mahdollista muokata DNA: ta tarkoituksellisesti niin, että geenit "kytkeytyvät päälle" ja "sammuvat" oikealla tavalla ja muodostavat täysimittaisen yhdistelmän, joka takaa terveiden jälkeläisten syntymisen? Kiinalaiset tutkijat pyysivät tätä kysymystä - ja saivat sille hieman myönteisen vastauksen. Ensinnäkin he tarvitsivat tunnistaa ne DNA-alueet, jotka ovat vastuussa painamisesta, ja poistaa ne niin, että ne eivät vahingoita muita elintärkeitä alueita. Tätä koruja varten käytettiin CRISPR / Cas9-tekniikkaa, joka mahdollistaa geneettisten ketjujen muokkaamisen. Molemmissa kokeissa tutkijat loivat haploidisia soluja (jotka sisälsivät puolet kromosomeja) hiiren kantasoluista, joista osa kääntyi "pseudospermiksi" geneettisen muokkauksen avulla ja toiset munien jäljittelemiseksi.
Miesten hiirien tapauksessa haploidisolun muokkaaminen osoittautui paljon vaikeammaksi: tätä varten oli poistettava seitsemän geneettistä aluetta kolmen sijasta (kuten parin parin kohdalla), ja jopa tämä ei riittänyt, arvioimalla sitä, että koira miehillä päättyi epäonnistumiseen. "Kahden miehen jälkeläisten nopea kuolema osoittaa, että tuntemattomat esteet jäävät edelleen lisääntymiseen ja kehitykseen", sanoi yksi tutkimuksen tekijöistä, tohtori Hu Baoyang. "Onnistuneiden jälkeläisten lisääntyminen kahdelta mieheltä tapahtuu hyvin harvoin, vain näemme sen tietyissä kaloissa ja vain laboratoriossa. "
Vaikka kahdesta äidistä syntyneet hiiret näyttävät terveiltä, sekä niiden että niiden jälkeläisten geneettiset poikkeavuudet voivat näkyä paljon myöhemmin.
Kokeilu kahden naisen DNA: n kanssa osoittautui paljon onnistuneemmaksi: kahdesta sadasta kymmenestä saaduista alkioista kaksikymmentäyhdeksän syntyi elossa, joista seitsemän puolestaan kykenivät antamaan jälkeläisiä (jo ilman geneettikoiden väliintuloa tavallisella tavalla hiirille).
Tarkoittaako tämä sitä, että lisääntymisteknologiat ovat sallittuja, kun saman sukupuolen vanhemmilla on sata prosenttia "biologisista" lapsistaan? Älä kiirehti päätelmiin. Kiinalaiset tutkijat ovat tehneet erinomaista työtä, mutta he eivät aseta itseään tehtäväksi siirtyä hiiristä ihmisiin. Lisäksi, kuten tohtori Zhang Yi Harvard Medical Schoolista toteaa, tällainen siirtyminen on "ainakin kymmenen kertaa vaikeampaa".
Tätä näkemystä jakavat monet tieteellisen maailman kommentoijat. He ovat samaa mieltä siitä, että ihmisen geenien geneettisen muokkauksen kehittäminen vie paljon enemmän aikaa ja lyhyellä aikavälillä ei näytä todelliselta. Eettisistä syistä: vaikka kahdesta äidistä syntyneet hiiret näyttävät terveiltä, niiden ja jälkeläisten geneettiset poikkeavuudet voivat näkyä paljon myöhemmin. Ihmisten tapauksessa tiedemiehet eivät yksinkertaisesti voi varata tällaista riskiä. ”Tällaisissa asioissa turvallisuuskysymys on minulle tärkeä”, sanoo George Washingtonin yliopiston bioetiikan professori Sonya Souter.
”Ihmisen lapsen luominen tällä tavalla näyttää käsittämätöntä tehtävää”, sanoo Francis Crickin instituutin tutkija Lontoossa, Christophe Galische, huomauttaen, että ”tutkimuksen tekijät [olivat] erittäin tärkeässä vaiheessa tutkimassa, miksi nisäkkäät voivat lisääntyä vain seksuaalisesti”. .
kuvat: Africa Studio - stock.adobe.com