Двуполое клонирование: японские ученые создали потомство от одного самца мыши

Лабораторная мышь с потомством в клетке

Японские биологи совершили прорыв в области генной инженерии, получив жизнеспособное потомство от двух клонов одного и того же самца мыши. В ходе эксперимента одна копия осталась самцом, а другая была искусственно превращена в самку. Это достижение, основанное на технологии редактирования генома, потенциально может изменить подходы к сохранению биоразнообразия.

Ключевым инструментом стал метод, названный Y-CUT. Он использует систему CRISPR-Cas9, чтобы избирательно удалять Y-хромосому на самых ранних стадиях развития эмбриона. Исследователи научились повреждать специфический участок хромосомы, отвечающий за её передачу дочерним клеткам при делении. В результате Y-хромосома не попадает в новое ядро и утрачивается, а эмбрион с одной X-хромосомой развивается по женскому типу.

Для получения клонов команда совместила метод Y-CUT с техникой переноса ядра соматической клетки, известной по опытам с овечкой Долли. Из клеток одного самца мыши были созданы как клоны-самцы, так и клоны-самки. Выращенные особи оказались способны к размножению и дали здоровое потомство.

Авторы исследования возлагают большие надежды на «двуполое клонирование» в деле спасения животных, находящихся на грани исчезновения. Технология позволяет воссоздать популяцию из генетического материала всего одной особи, что критически важно, когда осталось слишком мало представителей вида.

Однако учёные предупреждают о серьёзных ограничениях. Эксперимент успешно прошёл на мышах, у которых самки с одной X-хромосомой часто остаются здоровыми и фертильными. У большинства других млекопитающих ситуация иная. Моносомия по X-хромосоме, как правило, приводит к стерильности или тяжелым патологиям. Например, у людей такое состояние вызывает синдром Шерешевского — Тернера, сопровождающийся бесплодием.

Таким образом, хотя исследование открывает захватывающие перспективы, для его практического применения в отношении других видов, включая крупных млекопитающих, потребуется преодолеть значительные биологические барьеры. Работа опубликована в открытом доступе и вызвала широкий резонанс в научном сообществе.