Susipažinkite su moterimi, naudojančia CRISPR galvijus terminatorius veisti

Aleksandra Domanovic ir Spenceris Lowellas

Absolventas laukė Alison Van Eenennaam prie savo laboratorijos tarpduryje Kalifornijos universitete Deivis. Australų genetikė, ji kelias dienas leidžia ginčytis su Monsanto GM sojų pupelių kritikais, pasirodo dokumentiniuose filmuose ir pasakoja visuomenei, kodėl genetinė modifikacija yra saugi.

Tačiau jos mokslinis darbas susijęs su galvijais. Dabar, kai studentas Džojus Ovenas kažką šnabždėjo jai į ausį, ji nuoširdžiai išleido Taip jos Down Under piešinyje. Turime prisilietimą!

Po metų bandymo laboratorija ką tik panaudojo genų redagavimo įrankį CRISPR, kad pridėtų geną, vadinamą SRY kai kurioms galvijų odos ląstelėms. Ir SRY nėra įprasta DNR dalis. Viskas savaime, buvimas SRY gali priversti moterį iš esmės pasirodyti vyriška – su didesniais raumenimis, varpa ir sėklidėmis (nors ir negalinti gaminti spermos).

Tai nėra įprasta diena laboratorijoje, sakė Van Eenennaam.

Genų redagavimo technologija turi didelį potencialą ūkio gyvūnams. Jis buvo naudojamas kiaulėms, atsparioms virusams, ir avims, kurių vilna auga ilgiau, sukurti. Van Eenennaam dalyvavo sėkmingose ​​pastangose ​​redaguoti melžiamas karves, kad pašalintų jų ragus.

Dabar projekte, kurį ji vadina tik berniukais, ji siekia sukurti bulių, kuris užaugintų tik vyriškos lyties palikuonis: arba normalius bulius, arba tuos, kurie turi dvi X chromosomas, bet ir patinus. SRY . Patelių visai nėra.

Ji mano, kad tai būtų vertinga jautienos augintojams, nes patinai auga didesni ir greičiau. Tai daug daugiau kepsnio. Jautiena jau yra vertingiausias Amerikos ūkio produktas. Įsivaizduokite, sako ji, CRISPR buliai, klajojantys ganyklose, iškreipdami tikimybę į vyriškumą ir padarydami pramonę veiksmingesnę.

Štai kodėl aš kovoju už naujoves gyvulininkystės srityje, sako ji. tai Laisvas , kai atliksite genetinį patobulinimą.

Reguliavimo problemos

Van Eenennaam yra atkaklus visų formų GMO šalininkas. Ginčo metu prieš GMO mamos susirinko ginčytis, kad maistas yra nesaugus, ji nedvejoja pabrėžti, kad ji taip pat yra mama. 2014 m., kartu su Monsanto vyriausiuoju mokslininku, ji nugalėjo skeptikus a vieša diskusija dalyvavo mokslo asmenybė Bill Nye.

Ironiška, kad diskusijos dėl GMO padarė labiausiai šiurpinantį poveikį gyvūnų mokslininkams, tokiems kaip Van Eenennaam, kuris yra kooperatyvo pratęsimo specialistas. Darbas yra skleisti praktinę mokslinę patirtį ūkininkams. Tačiau pasirodo, kad tai padaryti beveik neįmanoma. Tik viena genų modifikuota rūšis – itin greitai auganti lašiša – kada nors buvo patvirtinta vartoti JAV.

Mokslininkai tikėjosi, kad genų redagavimas gali būti lengvesnis iš reguliuotojų, paspartindamas naujas idėjas maisto grandinėje. Tačiau 2017 m. sausį, kaip vieną iš paskutinių Obamos administracijos veiksmų, JAV Maisto ir vaistų administracija pareiškė, kad ketina CRISPR redaguotus gyvūnus gydyti taip, lyg tai būtų nauji vaistai, kuriems reikia sudėtingų ir brangių saugumo tyrimų.

Siūlomos taisyklės užkerta kelią šios genų redagavimo technikos naudojimui gyvūnams, sako Van Eenennaam, pateikęs septynių su puse puslapio laišką FDA, suabejodamas šiuo sprendimu.

Įmonės šiuo metu siekia, kad Trumpo administracija nužudytų taisykles ir paskelbtų, kad genų modifikuoti gyvūnai yra nereglamentuojami. Jie perspėjo Baltuosius rūmus, kad JAV gali atsilikti nuo tokių šalių kaip Argentina ir Brazilija.

Kai kurie netgi tikėjosi, kad prezidentas Donaldas J. Trumpas šią savaitę paskelbs apie pokyčius per tiesioginį pranešimą Nešvilio ūkininkams. Vietoj to Trumpas pasiūlė bendresnį pažadą „supaprastinti reglamentus, kurie blokavo pažangiausias biotechnologijas, leidžiančius mūsų ūkininkams kurti naujoves, klestėti ir augti“.

Terminatoriaus sėkla

Atsiradus CRISPR – naujos rūšies molekulinėms žirklėms, kurios gali tiksliai nupjauti DNR – tapo daug lengviau pakeisti beveik bet kurio organizmo genus. Tačiau baimė dėl pabėgusių technologijų reiškia, kad lengviau gauti finansavimą, kad būtų galima ištirti CRISPR riziką ir pavojus, nei daryti ką nors naudingo.

Tiesą sakant, Van Eenennaam gavo finansavimą galvijų projektui iš a JAV žemės ūkio departamento programa žvelgiant į galimus genų modifikuotų organizmų pavojus. Departamentas nori būdų, kaip sterilizuoti GM organizmus, įskaitant šamus ir tuopas, kad jų DNR modifikacijos neišplistų tarp laukinių giminaičių.

Nes gyvūnai pasuko patinais SRY Tikimasi, kad jie bus sterilūs, jie neperduos genetinių pokyčių ar kitų su jais susijusių DNR pakitimų. Tai suteikia tam tikrą genetinio izoliavimo formą.

Iš esmės tai yra „terminatoriaus“ technologija, sako Van Eenennaam, turėdamas omenyje kažkada žemės ūkio gigantų idėją sukurti augalus su steriliomis sėklomis, kad ūkininkai negalėtų jų surinkti ir persodinti. Tai buvo ta linija, dėl kurios ji buvo finansuojama.

Pradinis terminatoriaus pasiūlymas pasirodė prieštaringas. Tiek, kad 1999 m „Monsanto“ įsipareigojo niekada neprekiauti steriliais GM augalais . (Vietoj to ūkininkai pasirašo sutartis, sutinkančias netaupyti sėklų.) Nors jos buvo atsisakyta, ši idėja pasirodė pakankamai pagarsėjusi, kad GMO kritikai apie ją vis dar kalba.

Susijusi istorija

Susijusi istorija Mokslininkai išvedė genais modifikuotas kiaules, kuriose nėra virusų, galinčių kelti pavojų žmonių sveikatai.

Nekenčiu vartoti šio termino, nes aktyvistai visada sakydavo „O Dieve, „Monsanto“ naudoja terminatoriaus technologiją“ ir niekada to nedarė. sako Van Eenennaam. Noriu turėti daugiau niuansų diskusijų apie šią technologiją, o ne tik tą patį seną tą patį seną... Tai tiesiog taip: „Uh, nušaukite mane.“ Mums neleidžiama naudoti šių technologijų dėl diskusijų apie pasėliai.

pakaitiniai vyrai

Kadangi galvijai yra ženklinami, ženklinami, skerdžiami, be to, jie lėtai dauginasi, jie iš tikrųjų yra vieni iš rečiausių organizmų, galinčių sukelti genetinį pabėgimą. Ilgalaikis Van Eenennaam tikslas – efektyvinti jautienos gamybą. Patinai duoda daugiau mėsos nei patelės, nestoja ir nepersikartoja. Ji mano, kad ersatz patinai turėtų apie 15 procentų efektyviau paversti žolę ir grūdus raumenimis nei patelės.

Kad juos sukurtų, jos laboratorija imasi nulio SRY , taip pat žinomas kaip sėklidės lemiantis veiksnys. Žinduolių organizme šis genas gali nustatyti, ar gyvūnas yra fiziškai patinas. Kaip ir tikėjotės, jis paprastai yra Y chromosomoje.

Tačiau kartais genas natūraliai pereina į X chromosomą. Tai gali atsitikti žmonėms. 1992 m. Tarptautinis olimpinis komitetas pradėjo testuoti sportininkes SRY , rasti apie 13 atvejų tarp daugiau nei 5 tūkst moterų, nors vėliau privalomo lyties tikrinimo buvo atsisakyta kaip įkyraus ir galimai nesąžiningo.

Iki šiol nebuvo rasta nė vieno galvijų, paversto patine, natūraliai apsigyvenusio SRY . Jos mokinys Owen mano, kad tai galėjo įvykti niekam nepastebėjus: dauguma mėsinių galvijų patinų ir taip kastruojami.

Van Eenennaam laboratorija siekia sukurti jautį su papildoma jo kopija SRY redaguota į X chromosomą, todėl bet kuri duktė ja susidurs. Tą dieną, kai aš lankiausi, Owenas pranešė apie pirmąjį žingsnį: pridėjimą SRY į X chromosomą vyrų odos ląstelėse. Norėdami sukurti gyvą bulių, Van Eenennaam turi sukurti panašų galvijų embriono redagavimą. Jei tai nepadeda, ji gali panaudoti Oweno Petri lėkštelėje esančią odos ląstelę, kad klonuotų jautį.

Galvijų augintojai jau turi būdą, kaip pagaminti tik patinus. Kadangi spermos ląstelė, turinti Y chromosomą, turi šiek tiek mažiau DNR nei jos X atitikmuo ir todėl yra lengvesnė, jaučių spermą, kurioje yra šių ląstelių, galima atskirti pagal svorį. Parduodama visų vyrų sperma kataloguose.

Tačiau geresnė išeitis galėtų būti terminatoriai. Dirbtinis apvaisinimas naudojamas tik maždaug 4 procentams mėsinių galvijų, nes reikia pastangų, kad būtų galima apvaisinti, rinkti karves ir jas apvaisinti. Van Eenennaam mano, kad jos tik patinų buliai būtų pigesnis būdas.

Jautis tai daro daug geriau nei mes, sako ji. Ir jam tai daug labiau patinka.

Paaiškinimas: sakinys, kuriame minima, kad Alison Van Eenennaam yra motina, buvo pakeistas iš pradinės versijos, siekiant išspręsti dviprasmišką formuluotę.

paslėpti