Почему все модифицированные мыши с генами мамонтов мужского пола?
Американская биотехнологическая компания Colossal Biosciences продолжает свою работу над амбициозным проектом по возрождению настоящего мамонта (вернее, гибрида мамонта и слона). Совсем недавно команда представила первый результат своих исследований — лабораторно выведенную «шерстистую мышь». Генетически модифицированный грызун обзавелся удлиненным и волнистым мехом, схожим с покровом древних мамонтов, а также адаптацией к холоду.
В ходе эксперимента ученые извлекли древнюю ДНК мамонтов из сохранившихся фрагментов кожи, костей и шерсти. Они секвенировали ее, чтобы выявить гены, отвечающие за особенности волосяного покрова и устойчивость к низким температурам. Затем аналогичные гены у лабораторных мышей были изменены с помощью технологий редактирования генома, а также дополнительно модифицированы другие участки ДНК, влияющие на физиологические процессы.
Цель проекта Colossal - не только возрождение вымерших видов, но и создание животных с улучшенными характеристиками, способных выживать в изменяющихся климатических условиях. Например, по мнению разработчиков, возвращение мамонтов в арктические регионы поможет в борьбе с изменением климата. Специалисты Colossal объясняют это следующим образом: крупные мамонты, перемещаясь по тундре, могли бы своим весом утаптывать снежный покров, делая его более плотным. Уплотненный снег лучше проводит холод, что способствовало бы охлаждению почвы под ним и предотвращало бы таяние вечной мерзлоты. Это, в свою очередь, замедлило бы высвобождение огромных объемов метана, который в настоящее время выделяется при оттаивании замерзших органических веществ в мерзлоте и усиливает парниковый эффект.
В 2024 году Colossal объявила, что создала стволовые клетки слона, которые можно перепрограммировать в различные типы тканей, включая яйцеклетки. По словам компании, возможность массово получать слоновьи яйцеклетки играет важную роль в программах по сохранению вида и потребуется для клонирования будущих гибридов.
Для реализации своих амбициозных планов компания привлекла инвестиции на сотни миллионов долларов. Среди инвесторов есть не только крупные бизнесмены и знаменитости, но и ЦРУ (конечно, здесь у многих возникают отдельные вопросы об интересах разведки к проекту генной инженерии).
Однако многие ученые относятся к этим экспериментам скептически. Восстановление вымерших видов - это, как никак, большие риски. Животные, например слоны и волки, после возвращения в природную среду часто сталкиваются с угрозами со стороны хищников и браконьеров, а также недостатком подходящей пищи и территории. Никто точно не знает, как поведет себя мамонт, созданный на основе генов слона: сможет ли он адаптироваться и размножаться, что будет есть? В конце концов, природные условия, в которых они существовали раньше, не идут ни в какое сравнение с современным миром.
Идея борьбы с климатическими изменениями вызывает особенно много вопросов. Некоторые исследователи считают, что попытка вернуть мамонтов в современную природу не учитывает общую картину глобального потепления. Если планета нагревается, то восстановление видов, адаптированных к холоду, якобы не имеет вообще никакого смысла. На вымирание влияют не только климат, но и деятельность человека, сельское хозяйство и разрушение экосистем, так что генная инженерия проблему не решит.
Решение об использовании мышей в экспериментах обусловлено их биологическими особенностями: они быстро размножаются, и сам организм устроен примитивнее, чем у крупных млекопитающих. Помимо изменения структуры шерсти, ученые модифицировали гены, регулирующие липидный обмен. Это повлияло на то, как организм мышей запасает и расходует жир. Следующим этапом исследований станет изучение влияния высокожировой диеты и температурных предпочтений на модифицированных особей.
Представители Colossal Biosciences утверждают, что все модифицированные мыши, рожденные в октябре 2024 года, живы и находятся под постоянным наблюдением ветеринаров. Все эксперименты проходят этическую проверку, а содержание животных отвечает строгим стандартам.
Биологи опасаются, что если генетически измененные мыши случайно окажутся в природе, последствия могут быть непредсказуемыми. Такое бывает: грызуну ничего не стоит сбежать из лаборатории и начать размножаться, причем скрещиваясь с обычными видами. Генетик Йельского университета Цзяньбин Чжоу отмечает: перенос древней ДНК в современные организмы может вызывать самые неожиданные последствия, поскольку функции этих генов тоже не так уж хорошо изучены.
Все созданные «шерстистые мыши» оказались самцами, и компания не планирует их размножение. Однако этическая сторона остается открытым вопросом.