|
|
|
По словам австралийских исследователей, которые разработали первое доказательство концепции генного драйва у млекопитающего, в конечном итоге генную инженерию можно будет использовать для контроля над инвазивными популяциями мышей.
В исследовании, опубликованном в Proceedings of the National Academy of Sciences, ученые впервые продемонстрировали, что генный драйв может быть использован для индукции женского бесплодия у обыкновенной домашней мыши ( Mus musculus ), инвазивного вида в Австралии.
Ведущий исследователь, профессор Пол Томас из Университета Аделаиды, сказал, что первоначальная цель команды заключалась в потенциальном использовании технологии на небольших островах, которые могли бы обеспечить естественные географические барьеры и где инвазивные грызуны представляли угрозу для гнездящихся морских птиц.
Их компьютерное моделирование показало, что 250 генетически модифицированным мышам потребуется около 20 лет, чтобы уничтожить островную популяцию из 200 000 мышей.
Генные драйвы были предложены как механизмы для подавления популяции определенных организмов, таких как инвазивные виды и переносчики болезней, но их еще предстоит реализовать на практике.
У большинства животных единственная копия гена имеет 50% шанс передать потомству организма по схеме, известной как менделевское наследование. Но генные драйвы зависят от встречающихся в природе или синтетических «эгоистичных генетических элементов», которые наследуются гораздо чаще.
Команда создала доказательство концепции генного драйва на лабораторных мышах, используя инструмент для редактирования ДНК Crispr. Они использовали природный ген самцов мышей, который передается 95% потомства.
«Что мы сделали… так это изменили этот так называемый эгоистичный генетический элемент, чтобы он также вызывал изменение ДНК женского бесплодия», — сказал Томас.
|
|
|
«Что произойдет в случае с островом, так это если вы поместите на остров небольшое количество этих мышей с генным драйвом… вы также получите распространение этого изменения гена бесплодия», — сказал он. «Как только это изменение распространится на всю популяцию, особи, несущие его, начнут размножаться друг с другом», что приведет к резкому сокращению популяции.
Томас сказал, что до использования генного драйва в полевых условиях осталось не менее пяти лет, и он будет продолжен только в том случае, если дальнейшие испытания покажут, что его можно безопасно внедрить без непреднамеренных последствий. По его словам, генный драйв не должен влиять на местные популяции грызунов, потому что он не будет передаваться между видами.
«Действительно важно, чтобы мы разрабатывали только версии привода со встроенным защитным выключателем, чтобы у нас не было никаких шансов, что он попадет в нецелевое местное население», — сказал Томас. Исследователи разрабатывают генный драйв с 2017 года.
Исследование получило финансирование от правительств Южной Австралии и Нового Южного Уэльса. Заместитель премьер-министра Южной Австралии Сьюзан Клоуз заявила в своем заявлении: «Эти многообещающие результаты демонстрируют, как технология генного драйва может изменить правила игры в борьбе с воздействием мышей на нашу окружающую среду, общество и сельскохозяйственный сектор».
Стив Генри, исследователь и эксперт по мышам из CSIRO, назвал технологию генного драйва дополнительным направлением в портфеле усилий по контролю над популяциями мышей. «Он находится на переднем крае технологий, поэтому сроки его применения потенциально долгие».
По словам Генри, потребуются дополнительные исследования, чтобы понять, можно ли его применять в сельском хозяйстве. «Проблема с мышами в системах земледелия сейчас заключается в том, что есть только один инструмент для их контроля, и это фосфид цинка на зерне. Из-за этого мы должны быть очень осторожны в том, как мы его используем».
Развитие генных драйвов вызывает споры, и некоторые ученые утверждают, что необходимы глобальные рамки для регулирования преобразующей технологии с потенциально опасными непредвиденными последствиями.
В отчете, опубликованном CSIRO в июне, было опрошено около 4000 австралийцев на предмет их отношения к технологии генного драйва. Выяснилось, что две трети респондентов поддерживали или решительно поддерживали их разработку средств борьбы с вредителями, и люди с большей вероятностью поддержали бы их, если бы чувствовали, что дикие кошки являются проблемой в их районе.
Генные драйвы также были предложены у насекомых, например, для борьбы с комарами Anopheles, которые являются переносчиками малярии.
|
|
|
