Недавно генетики сумели создать новый тип кошек, которые светятся. Правда, о создании новой породы ученые пока не думают, отводя таким кошкам сугубо научную роль. Благодаря светящемуся гену ученые пытаются найти средство борьбы со СПИДом.
Светящиеся кошки
Мы живет в век нанотехнологий и генной инженерии и эти научные сферы уже стали наступать даже на кошачий мир. Во всяком случае, в 2007 году ученые-генетики всерьез взялись за кошек. Итогом их усилий стали светящиеся в темноте кошки. Правда, отдельной породой эти животные не являются и на данный момент кошки с измененным геномом выполняют функцию участников лабораторных испытаний.
Как появились светящиеся кошки
Чтобы добиться эффекта светящихся тканей и осуществлять мониторинг активности внедренных клеток и генов, в ДНК кошки был внедрен взятый у анемонов и медуз флуоресцентный ген GFP. Если в клетку внедряется светящийся и какой-то другой ген, то можно будет наблюдать за тем, как внедренные гены осуществляют синтез соответствующих белков. Такой способ дает возможность отслеживать рост раковых клеток, рост нейронных связей (и не только) в организме лабораторных животных.
Немного истории
Эксперименты с флуоресцентным белком произвели сенсацию еще два десятилетия назад, когда один корейский профессор сумел вывести светящихся рыбок Glofish. Изначально эти рыбки тоже служили целям науки, но спустя некотрое время они, как и следовало ожидать, превратились в совершенно самостоятельный коммерческий продукт.
А вот на трансгенных кошек у научного мира возлагаются куда большие, нежели на рыбок, надежды. Например, биологи из Соединенных Штатов с их помощью уже достаточно давно пытаются найти средство, с помощью которого можно было бы победить ВИЧ. Дело в том, что домашние кошки тоже подвержены этому заболеванию, только в кошачьей разновидности. Его так и называют – синдром кошачьего иммунодефицита. Хотя кошачий ВИЧ и не может передаваться человеку, как и человеческий кошкам, у этих заболеваний, как видно из названия, очень много общего.
Светлая роль светящихся кошек в науке
Как считают ученые, от 2,5 до 4,5% домашних кошек заражены этим вирусом, хотя по большей части ему подвержены дикие представители семейства кошачьих. И у кошек, и у людей белки, которые называются факторами ограничения, и функцией которых является борьба с вирусными инфекциями, совершенно беззащитны перед ВИЧ и вирусом иммунодефицита кошек (ВИК). Учитывая то обстоятельство, что геном человека и кошки совпадает примерно на 90%, а также в свете того, что люди не восприимчивы к вирусу кошачьего СПИДа (и наоборот), ученые предполагают возможность генетического обмена между людьми и кошками.
В ходе научных экспериментов в кошачий геном внедрялся ген макак-резусов TRIMcyp, который обеспечивал защиту от ВИЧ будучи фактором ограничения. Флуоресцентный же ген использовался для того чтобы все происходящие в организме процессы в буквальном смысле слова подсвечивались. В итоге были получены три клона-котенка (одна самка и два самца), которые имели совершено обычный вид и хорошее здоровье. Но хотя на первый взгляд в них и не было ничего необычного, когда их облучали ультрафиолетовой лампой, тело и шерсть у них начинали светиться зеленым светом. Другим, более важным для науки отличием было то, что в геноме каждого котенка-клона имелся ген устойчивости к вирусу иммунодефицита.
Изначально генетически модифицированные кошки создавались учеными с помощью традиционного метода клонирования.
При этом методе производится инъекция генов в клетки той или иной части тела, например кожи, а после этого модифицированное ядро клетки имплантируется в яйцеклетку, ядро которой, в свою очередь, полностью удаляется. Затем полученная таким образом клетка будет развиваться в обычный эмбрион, как это было бы с оплодотворенной яйцеклеткой, и на свет появляются сияющие котята.
Проблема этого вида клонирования состоит, во-первых, в его сложности, а во-вторых, в возможных негативных последствиях, которые связаны с тем, что ядро клетки может быт подвержено на эмбриональном этапе влиянию суррогатной матери и слабо предсказуемому «перепрограммированию». Это часто приводит к тому, что на свет появляются котята, которые имея, казалось бы, нормальный вид имеют различные нарушения на клеточном и молекулярном уровне.
Дальнейшие перспективы светящихся кошек
В настоящее время ученые разработали новый способ создания кошек с модифицированным геномом, при котором клетку изменяют с помощью вирусов. При нем количество имплантированного кошкам генетического материала просто мизерно.
Как считают сами ученые, те исследования, которые сейчас проводятся с помощью светящихся кошек, могут принести много пользы, как людям, так и кошкам. Правда, эти опыты в основном связаны с исследованием СПИДа, но есть и масса других заболеваний, которые являются общими для кошек и людей, и на которые можно будет пролить свет с помощью светящихся кошек.
