Японські вчені генетично модифікували макак за допомогою безвірусної системи piggyBac, що відкриває нові можливості у біомедичних дослідженнях
Японські дослідники успішно застосували безвірусну систему piggyBac для генетичної модифікації макак-крабоїдів, що дозволяє створювати більш точні моделі захворювань і значно розширює можливості генної інженерії приматів.
Генетична модифікація приматів: новий підхід без використання вірусів
Традиційно для генетичних модифікацій у приматів використовували вірусні вектори, проте цей метод має низку обмежень. Він вимагає високого рівня біобезпеки та не дозволяє ефективно контролювати внесення великих генів. Крім того, вірусні методи не дають можливості точно відбирати модифіковані ембріони перед імплантацією, що ускладнює процес створення трансгенних тварин.
Щоб подолати ці труднощі, японські вчені застосували безвірусну систему piggyBac, яка базується на транспозонах — мобільних елементах ДНК, що можуть інтегруватися у геном. Це дозволяє стабільно переносити генетичний матеріал у клітини, зберігаючи високу ефективність і гнучкість у виборі розміру вставленого гена.
Створення трансгенних макак із використанням piggyBac
За допомогою цього підходу дослідники успішно створили трансгенних макак, у яких було виявлено рівномірний розподіл флуоресцентних білків у всіх тканинах, включаючи статеві клітини. Це свідчить про стабільну інтеграцію гена у геном приматів, що робить метод piggyBac перспективним інструментом для моделювання людських захворювань, які неможливо досліджувати на гризунах.
Оптимізація експресії генів для майбутніх досліджень
Незважаючи на успішну інтеграцію, рівень експресії гена варіювався залежно від тканини. Для підвищення точності у майбутніх дослідженнях вчені планують оптимізувати вибір промоторів — ділянок ДНК, які регулюють активність генів. Це дозволить більш точно контролювати експресію генів у різних тканинах і створювати більш складні генетичні моделі для дослідження захворювань.
Новий етап у генетичній інженерії приматів
Керівник дослідження, доктор Томоюкі Цукіяма, зазначив:
“Наш метод відкриває нові можливості для генетичної модифікації приматів, що дозволить краще розуміти складні людські хвороби та розробляти ефективніші методи їх лікування.”
У майбутньому команда планує розширити використання цієї технології, впровадити мультиплексну експресію генів та дослідити механізми епігенетичного контролю. Ці вдосконалення допоможуть науковцям глибше зрозуміти генетичні механізми розвитку захворювань та знайти нові шляхи їх лікування.