En insulinproduserende hane, gigantiske kaniner med et implantert vekstgen, en krøllete ram som har giftet seg med … en edderkopp. Nei, dette er ikke karakterer fra den fantastiske hagen til Dr. Salvator, helten i Belyaevs fantastiske historie
I Podolsk-regionen, rundt 40 km fra Moskva-ringveien, i landsbyen Dubrovitsy, ligger Institute of Animal Breeding of the Russian Academy of Agricultural Sciences, hvis forskere, etter å ha krysset grensene for klassisk utvalg, nå utvikler transgene teknologier med makt og hoved. For hva? For å få raser av husdyr med spesifiserte verdifulle egenskaper. Lederen for laboratoriet for reproduktiv kryobiologi ved VIZH, doktor i biologiske vitenskaper, korresponderende medlem av det russiske akademi for landbruksvitenskap Vugar Bagirov ble velvillig enige om å gjennomføre en utflukt til instituttets mystiske innhegninger.
- Du aner ikke hvor du kom deg - følelser piskes fra den talentfulle aserbajdsjanske zooteknikeren, som flyttet for å bo og jobbe i Moskva-regionen for mange år siden. - Det var her teknologien for frysing av sæd ble utviklet for første gang i verden. Hele verden begynte å bruke den. Kryopreservering av sæd etter døden er også vår utvikling. Og hvor mange dyr er det du ikke finner andre steder i verden! La oss gå raskt, jeg viser deg vår stolthet.
Den første gjenstanden som alle på instituttet er virkelig stolte av var … en umerkelig hønsehus.
Vel, hva er uvanlig med kyllingene dine?
- Det at de legger egg med humant protein. Dette arbeidet er under tilsyn av doktor i landbruksvitenskap, professor, akademiker ved det russiske akademi for landbruksvitenskap Lev Konstantinovich Ernst. I mange år har han taklet problemene med å overføre et fremmed gen til cellene til et annet dyr, og undersøkt hvor vellykket de blir vant til et fremmed genom. Kyllinger som bærer det humane genet er et av de mest vellykkede prosjektene. Se for deg selv.
En doktorgradsstudent ved instituttet Denis Beloglazov fører meg til en boks som pappesker med egg er stablet på. Som i et supermarked, men bare i utseende. Inne i hver slik testikkel er et verdifullt produkt av somatotropin (humant veksthormon), for gram hvorav tusenvis av dollar betales på verdensmarkedet. Dette genet stimulerer produksjonen av dette hormonet hos mennesker! Først blir den overført in vitro (det vil si på en laboratoriebenk) til konstruksjonen av kimceller fjernet fra kyllingen. Det tar litt tid for deres reproduksjon, hvoretter forskerne tar en sprøyte i hendene og injiserer de resulterende transformerte cellene i en kylling. Det vil si at utad ser det ut som en vanlig injeksjon til en mor, hvor en fremtidig kylling allerede er i ferd med å bli født. Men han er ikke lenger bestemt til å klekkes - egg fås her for proteinets skyld. Hver har en veldig høy konsentrasjon av somatotropin,du kan ikke få det til lenger. Hønseegget viste seg å være den beste bioreaktoren.
Det ser ut til at navnet i seg selv - veksthormon - taler for seg selv. Men de færreste vet at det er viktig for allerede voksne mennesker. Hvis funksjonsfeil i kroppen og hypofysen begynner å produsere en utilstrekkelig mengde veksthormon, har mennesker overflødig fett, muskler og hud blir dårligere, og bein mykner. For å unngå alt dette, får folk etter 35 år foreskrevet veksthormon, eller, som noen også kaller det, "ungdommens fontene."
Salgsfremmende video:
- For øvrig lager vi også transgene kyllinger, i hvilke egg det humane proteininsulinet, som er nødvendig for diabetikere, akkumuleres, - forklarer VIZH-ansatte.
Og kyllinger med fremmede gener introdusert av dem fortsetter å bære "gyldne", det vil si insulin eller somatotropinegg?
- Nei, for å få den neste delen av egg "fylt" fra humant protein, hver gang du trenger å utføre operasjonen med gentransplantasjon på en ny måte. Vi jobber nå med å skape en rase av kyllinger med et "fast" humant gen, som vil gå fra generasjon til generasjon selv. For eksempel for denne pikken (en spesialist bringer meg til et bur med en kjekk mann av forskjellige finner. - Forfatter), har vi allerede endret kjønnscellene. I fremtiden håper vi at de samme genmodifiserte kyllingene blir født fra ham.
“Møt,” sier Bagirov og peker på en stor krøllete ram, “dette er det eneste lammet i verden med et edderkoppgen i sitt genom. Vi overførte en konstruksjon fra edderkoppen Nephila madagascariensis til genomet hans.
Til hva?
- Slik at ullen til væren vår i fremtiden får styrken og elastisiteten på nettet. Det har lenge vært kjent at edderkopptråd er 5 ganger sterkere enn stål (med samme tykkelse), 2 ganger mer elastisk enn nylon, ikke forsvinner i noen av løsningsmidlene. Men vi vil aldri vente på den nødvendige mengden spindelvev - hva slags edderkoppgårder ville vi ha å lage ?! Men det viste seg å være mulig å krysse genene til to dyr i navnet til et ideelt materiale.
Måtte du fange Madagaskar-edderkopper for dette?
- Selvfølgelig ikke. De originale genetiske materialene har lenge vært tilgjengelig i spesielle banker både i vårt land og i Vesten. Vi har akkurat bestilt, og de sendte oss genet vi trengte. Edderkoppene Nephila, som i oversettelse "elsker å veve", ble valgt av forskere for det mest holdbare nettet.
I følge Bagirov ble genet for spidroin, proteinet som er ansvarlig for styrken på nettet, implantert i moren til "lammet" som dukket opp foran oss. Det var først i lammet som ble født at det verdifulle genet fra Madagaskar-gigantiske edderkoppen manifesterte seg i hver eneste celle.
Nå har den genmodifiserte prøven vokst opp, ullen begynte å krølles, som en ekte fashionista.
Vel, når kan vi forvente av krøllete "edderkopp" ull?
- Vi har allerede klippet den, sendt "pelsfrakken" for undersøkelse til et av instituttene. Men ærlig talt, vi forventer ikke raske resultater for at genet begynner å produsere protein, det kan være nødvendig å vente til andre eller tredje generasjon av slike lam.
Anta at alt ordnet seg. Hva kan lages av denne ullen?
- Det vil være mulig å sy kroppsrustning fra den. Når det gjelder tykkelse, vil de ikke skille seg fra en vanlig mannsskjorte, og i styrke vil de overgå stålpanser. Og hvor sterke kan man få linjer for fallskjerm eller kabler for sjøfartøyer!
Foto: Natalia Vedeneeva / mk.ru
Før vi hadde tid til å ta farvel med den fantastiske rammen, ble det hørt en tøff støt bak bak gjerdet. En uvanlig ku så på oss: snuten var som kyrne våre, og hornene går bratt opp og ullen henger nesten til bakken.
- Dette er Yashka vår. Datteren min, god øye, - dyret Bagirov ringer ømt og forklarer at vi står overfor et kryss mellom en Pamir-yak og en russisk svart-hvit ku. - Dette er ikke lenger et transgent mirakel, men et seleksjons mirakel. Melk gir 10 liter per dag med et maksimalt fettinnhold på 9,5%, den inneholder også mye protein - 5,2%. I tillegg er yak-kua mer motstandsdyktig mot naturlige avvik. For eksempel tåler den varme mye bedre. Yashka er utførelsen av hovedoppgaven til oppdrettere, og kombinerer de høye tilpasningsegenskapene til ville dyr og svært produktive kvaliteter hos kultiverte raser.
Er det virkelig en sædbank av ville Pamir-yaks i verden?
- Nei, jeg dro til Pamirene selv. Jeg tenkte i 7 dager, men ble i en hel måned. Vel, jeg var utslitt da. Det er bare at yakene ikke slapp dem inn, du måtte først spore opp flokken, så drepe hannen og samle sæd fra de døde i et spesielt reservoar. Denne teknikken ble utviklet av personalet ved vårt institutt. De beviste at sædceller beholder alle sine produktive egenskaper hvis det ble samlet og frosset i løpet av de første minuttene etter dyrets død.
En annen grunn til at jeg måtte bli i Pamirs, var den andre innbyggeren - argali fjellsau. Jeg kunne ikke passere et slikt mirakel. Som et resultat brakte han sæden sin til forstedene. Så, ved hjelp av yak-sæd, og injisert den i livmoren til en vanlig ku, fikk vi hybrid Yashka, og argalien ble krysset med den russiske Romanov-sauen på samme måte og fikk Pamir. Hvis jeg kaller Yashka datteren min, er Pamir min sønn, gutten min, mitt håp.
Hva er fordelene hans?
- Med en forskjell på bare to kromosomer (i argali er det 56 av dem, hos sauer 54), de er mye større og mer levedyktige. Min Pamir er nå bare 9 måneder gammel, når den vokser opp, kan du få 150-200 kilo kjøtt av den, mens den fra en vanlig russisk sau er maks 50.
For øvrig viste gode frivillige for geitene våre seg ikke bare fra Tajik argali, Yakut bighornsau (chubuku), som Bagirov jaktet under permafrostforhold, og deretter brakte dem til VIZH, også passet inn for denne rollen. Generelt, ikke et institutt, men et kontinuerlig bryllupspalass viste seg, og alle ekteskap er "interetniske".