Обложка канала

Nplus1

35195 @nplusone

Главное российское издание о науке и технологиях.

Nplus1

4 года назад
Открыть в
Миллиарды цыплят умирают каждый год после вылупления, потому что родились неправильного пола. Такая судьба, как правило, ждет самцов, которые не смогут нести яйца. Израильские ученые предложили решение для этой проблемы. Система определения пола у птиц устроена иначе, чем у млекопитающих. У них гомогаметный (то есть несущий две одинаковые половые хромосомы) пол — мужской, ему соответствует генотип ZZ. А женский пол — гетерогаметный: он определяется двумя разными хромосомами, WZ. Генетическая конструкция, которую придумали ученые, чувствительна к синему свету. С помощью молекулярных ножниц CRISPR/Cas9 ее встраивают в Z-хромосому самок — получаются курицы с генотипом WZ*. Затем их скрещивают с обычными самцами ZZ. На выходе получаются эмбрионы двух типов: WZ (самки) и ZZ* (самцы). Если на них в течение нескольких часов посветить синими лучами, то эмбрионы-самцы умирают — и в потомстве остаются только курицы. Свои исследования ученые до сих пор нигде не опубликовали, но в 2020 году они запатентовали аналогичную технологию в Европе — и можно предположить, что принцип ее устройства остался похожим. В генетической кассете находятся гены двух белков: Cry-2 и CIBN. Эти белки светочувствительные: поймав синие лучи, они меняют свою конформацию и соединяются, образуя димер. К каждому из этих белков исследователи прикрепили по одной субъединице фермента Cre. Пока белки существуют порознь, субъединицы не работают, но как только белки слипаются, две половины Cre встречаются и образуют полноценный фермент. Также в кассете есть стоп-последовательность, которая блокирует считывание информации дальше. А за стоп-последовательностью — какой-то «летальный ген». Исследователи дают несколько вариантов, и все они — это сигнальные белки, которые могут запустить программу клеточной гибели, то есть апоптоз. Когда в клетке собирается полноценный фермент Cre, он связывается с краями стоп-последовательности и вырезает ее из кассеты. Теперь считыванию летального гена ничто не препятствует — и клетка погибает апоптозом.