Ученые создали первого в России жизнеспособного клонированного теленка. Его появление стало первой фазой эксперимента по созданию генетически модифицированной коровы с отключенным геном белка, ответственного за аллергию на молоко у людей. Об исследовании рассказала пресс-служба Сколтеха.
В работе участвовали ученые из ВНИИ животноводства им. Л. К. Эрнста, Сколтеха, МГУ, Федерального исследовательского центра «Фундаментальные основы биотехнологии», Университета штата Юта, Университета ветеринарной медицины в Вене. Результаты их работы описаны в журнале Doklady Biochemistry and Biophysics, где публикуются на английском языке статьи из «Докладов Академии наук». Коллектив под руководством Галины Сингиной из ВНИИ животноводства им. Л. К. Эрнста клонировал теленка при помощи технологии переноса ядра соматической клетки, используя эмбрионные фибробласты в качестве доноров ядер. Технология подразумевает замену ядра яйцеклетки ядром из обыкновенной клетки другой особи. В результате получается эмбрион, который переносится в матку коровы и ею вынашивается.
«Клонированная телка весом 63 кг родилась 10 апреля 2020 г. Теперь, в возрасте более года, это уже взрослая особь весом 410 кг с регулярным репродуктивным циклом. Первый год мы держали ее с матерью в отдельном помещении, но с мая ее перевели на ежедневный выпас вместе с остальными коровами института. Потребовалась некоторая адаптация, но она прошла быстро», — рассказывает Галина Сингина.
Клонирование коровы — первая фаза эксперимента, итогом которого должно стать получение генно-модифицированной особи с неработающим геном бета-лактоглобулина. Получив корову-клон, ученые убедились, что методология отлажена, прежде чем имплантировать генетически модифицированные эмбрионы.
При помощи технологии CRISPR/Cas9 коллективу уже удалось выключить гены PAEP и LOC100848610, которые отвечают за производство бета-лактоглобулина в организме коров. Полученная линия генетически модифицированных эмбрионных фибробластов будет использоваться качестве доноров для переноса ядра соматической клетки при клонировании.
Бета-лактоглобулин, основной аллерген в составе коровьего молока, — непростая мишень, поскольку за него в геноме коровы отвечают по две копии сразу двух генов. Коллективу удалось деактивировать три копии из четырех, чего должно быть достаточно для дальнейшего выведения «идеального» животного традиционной селекцией.
В рамках подготовки к следующей стадии эксперимента ученые выращивают стадо на несколько десятков коров, которые будут вынашивать генетически модифицированных телят.