Иллюстрация генно-модифицированного паука, способного плести красную шёлковую нить. Фото: IFLScience
С научной точки зрения, паутина чрезвычайно прочна, в пять раз прочнее стального троса того же веса. Кроме того, паутина биоразлагаема, лёгкая и эластичная.
Между тем, CRISPR-Cas9 — это замечательный инструмент для редактирования генов, произведший революцию в биологии, а его изобретатели получили Нобелевскую премию по химии 2020 года. Этот инструмент позволяет точно вырезать генные сегменты из генома и вставлять другие необходимые генные сегменты.
Чтобы генетически модифицировать Parasteatoda tepidariorum, обычного домового паука, команда создала инъекционный раствор, содержащий систему редактирования генов, включающую фрагмент гена, содержащий красный флуоресцентный белок.
Затем раствор вводят в яйцеклетки неоплодотворённых самок пауков. Как сообщает IFLScience от 12 мая, при спаривании самок с самцами на свет появляется поколение генетически модифицированных паучат.
Ранее учёные использовали CRISPR-Cas9 для создания красноглазых ос и устойчивых к малярии комаров, но только сейчас они применили его к паукам. Это связано с тем, что с пауками сложно работать в лабораторных условиях из-за их сложной генетической структуры и склонности к каннибализму.
Флуоресцентные гены, такие как ген красного флуоресцентного белка, часто встраивают в геномы экспериментальных организмов, поскольку они позволяют легко определить, был ли эксперимент успешным. Если паутина красная, эксперимент прошёл успешно.
«Впервые в мире мы продемонстрировали, что CRISPR-Cas9 можно использовать для внедрения желаемой последовательности генов в белки паучьего шелка, что позволяет функционализировать эти шелковые волокна», — сказал профессор Томас Шайбель, старший автор исследования, работающий в Университете Байройта (Германия).
По словам Шайбеля, потенциал использования инструмента редактирования генов CRISPR-Cas9 для паучьего шёлка весьма перспективен в материаловедении. Например, этот инструмент может быть использован для повышения и без того высокой прочности паучьего шёлка.
Исследование опубликовано в журнале Angewandte Chemie .
Источник: https://tuoitre.vn/nhen-chinh-sua-gene-ban-ra-to-do-20250514102203994.htm
Комментарий (0)