Постоянные изменения генов тихоходок помогают пролить свет на их удивительную устойчивость

Важные новости

Постоянные изменения генов в Тихоходки помогают пролить свет на их удивительную устойчивость» /></p>
<p> Тихоходки получают дозу инструментов CRISPR для изменения одного из своих генов и генов яиц, которые они собираются произвести. Фото: 2024 г. Токико Сайго и др. </p>
<p>Некоторые виды тихоходок чрезвычайно устойчивы к различным экстремальным условиям, губительным для большинства других форм жизни. Генетическая основа этих исключительных способностей остается неуловимой.</p>
<p>Впервые исследователи из Токийского университета успешно отредактировали гены с помощью технологии CRISPR у высокоустойчивых видов тихоходок, которые ранее невозможно было изучить с помощью инструментов редактирования генома. Работа была опубликована в журнале <i>PLoS Genetics</i>.</p>
<p>Успешная доставка CRISPR бесполым видам тихоходок напрямую приводит к потомству с отредактированными генами. Создание и редактирование конкретных генов тихоходок позволяет исследователям выяснить, какие из них отвечают за устойчивость тихоходок и как такая устойчивость может работать.</p>
<p>Если вы слышали о тихоходках, то вы, несомненно, слышали об их необычных способностях выживать в таких условиях, как сильная жара, холод, засуха и даже космический вакуум, которыми обладают разные представители этого вида. Поэтому, естественно, они привлекают исследователей, стремящихся изучить эти новинки, не только из любопытства, но и для того, чтобы посмотреть, какие приложения однажды станут возможными, если мы узнаем их секреты.</p>
<p>«Чтобы понять сверхспособности тихоходок, нам сначала нужно понять, как функционируют их гены», — сказал доцент Такекадзу Куниеда с факультета биологических наук.</p>
<p>«Моя команда и я разработали метод редактирования генов. — добавляя, удаляя или перезаписывая их — как вы это делаете с компьютерными данными у очень толерантного вида тихоходок, Ramazzzottius varieornatus. Теперь это может позволить исследователям изучать генетические черты тихоходок так же, как они могли бы изучать более устоявшихся лабораторных животных, таких как фрукты. мухи или нематоды.»</p>
<p>Команда использовала недавно разработанный метод под названием «прямой родительский CRISPR» (DIPA-CRISPR), основанный на ныне известной методике редактирования генов CRISPR, которая может служить генетическим скальпелем для более эффективного вырезания и модификации конкретных генов, чем когда-либо прежде. Преимущество DIPA-CRISPR заключается в том, что он способен влиять на геном потомства целевого организма, и ранее было показано, что он действует на насекомых, но это первый раз, когда он используется на организмах, не являющихся насекомыми, включая тихоходок.</p > <р>Ramazzzottius varieornatus — полностью женский вид, который размножается бесполым путем, и почти все потомство, в отличие от других животных, имело две идентичные копии одного и того же отредактированного кода, что делает его идеальным кандидатом на DIPA-CRISPR.</p>
<p>«Нам просто нужно было внедрить инструменты CRISPR, запрограммированные на определенные гены для их удаления, в тело родителя, чтобы получить модифицированное потомство, известное как «нокаутное» редактирование», — сказал Коюки Кондо, исследователь проекта на момент исследования (в настоящее время доцент кафедры наук о жизни Технологического института Тиба).</p>
<p>«Мы также можем получить генно-модифицированное потомство путем инъекции дополнительных фрагментов ДНК, которые мы хотим включить; это называется «нок-ин». Редактирование. Доступность редактирования позволяет исследователям точно редактировать геномы тихоходок, позволяя им, например, контролировать способ экспрессии отдельных генов или демонстрировать функции генов».</p>
<p>Основная черта устойчивости, которую демонстрирует этот вид, — это их способность выдерживать сильное обезвоживание в течение длительных периодов времени. Ранее было показано, что это частично связано с особым видом гелевого белка в их клетках. И эта особенность интересна тем, что она также была применена к клеткам человека.</p>
<p>Куниеда и другие исследователи тихоходок считают, что стоит выяснить, сможет ли когда-нибудь что-то вроде целого человеческого органа быть успешно обезвожено и регидратировано без деградации. Если это возможно, это могло бы произвести революцию в способах донорства, транспортировки и использования органов в хирургии для спасения жизней.</p>
<p>«Я понимаю, что некоторые люди испытывают беспокойство по поводу редактирования генов, но мы проводили эксперименты по редактированию генов под руководством «CRISPR может стать невероятным инструментом для понимания жизни и помощи в полезных приложениях, которые могут положительно повлиять на мир не только тихоходок. предлагают нам взглянуть на то, какие медицинские достижения могут быть возможны, но их ряд замечательных черт означает, что у них была невероятная эволюционная история, которую мы надеемся рассказать, сравнивая их геномы с близкородственными существами, используя нашу новую технику, основанную на DIPA-CRIPSR. «</p>
<p><strong>Дополнительная информация:</strong> Одноэтапное создание гомозиготных нокаутных/нокаутных особей у экстремотолерантных партеногенетических тихоходок с использованием DIPA-CRISPR, <i>PLoS Генетика</i> (2024). DOI: 10.1371/journal.pgen.1011298 </p>
<p><strong>Информация журнала:</strong> PLoS Genetics </p>
<p> Предоставлено Токийским университетом </p>
</div></div><div class=

Новости сегодня

Последние новости