Ученые нашли способ превращать эмбрионы мышей-самцов в самок с помощью CRISPR. Они вырезают Y-хромосому и получают женских клонов самцов — генетически идентичных, но без мужской хромосомы. Звучит как сюжет фантастического фильма, но это реальный эксперимент, который может пригодиться для спасения исчезающих видов.

Такаши Ишиучи, репродуктивный биолог из Университета Яманаси, и его коллега Шого Матоба из Центра биоресурсов RIKEN разработали метод на основе CRISPR. Ишиучи признался, что результат ощущается как научная фантастика. Исследователи надеются, что подход поможет в сохранении видов, особенно когда осталось всего несколько особей.

Как работает метод

Технология позволяет удалять Y-хромосому из эмбриона самца, превращая его в самку. Полученные женские клоны генетически идентичны исходному самцу, за исключением отсутствующей Y-хромосомы. Это открывает путь к созданию женских особей из генетического материала самцов, что критически важно, когда в популяции не хватает самок для размножения.

От Долли до клонов домашних питомцев

Разговор о клонировании невозможно начать без овечки Долли — первой млекопитающей, успешно клонированной из взрослой клетки в 1996 году. Ученые взяли ядро взрослой клетки молочной железы одной овцы и перенесли его в яйцеклетку, из которой предварительно удалили собственное ядро. Полученный эмбрион подсадили суррогатной овце, которая родила Долли — генетическую копию донора ДНК.

Изначально исследователи интересовались генетической модификацией домашнего скота. Фермеры тысячелетиями занимались селекцией, но клонирование позволяет создавать точные генетические копии животных с желаемыми признаками. Сегодня клонируют и умерших домашних питомцев — среди известных клиентов Барбра Стрейзанд и Том Брэди. За несколько десятков тысяч долларов компания возьмет клетки вашего питомца и создаст живого дышащего клона.

Этические споры и «эксплуатация собачьего подкласса»

Не все одобряют такое использование технологии. Клонирование требует яйцеклеток от другого животного и суррогатной матери для вынашивания. Биоэтик Джессика Пирс назвала клонирование собак «эксплуатацией собачьего подкласса», ведь медицинской или экологической необходимости в этом нет.

Случай сохранения видов выглядит убедительнее — здесь есть экологическая ценность. Ученые годами сохраняют ткани животных, некоторые криоконсервированы при низких температурах в «замороженных зоопарках». В зоопарке Сан-Диего, например, хранятся клетки более 1300 видов, некоторые образцы взяты десятилетия назад.

Возрождение вымерших: от пиренейского козла до мамонта

Сохраненные ткани уже позволили создать клонов животных, близких к вымиранию: черноногих хорьков и лошадь Пржевальского. Но они могут помочь и вернуть вымерших. В 2009 году испанские исследователи клонировали вымершего дикого козла — пиренейского козерога, используя клетки кожи, криоконсервированные десятилетием ранее. Команда использовала яйцеклетки домашних коз и создала 439 эмбрионов. Родилась только одна самка, которая умерла через несколько минут из-за дефекта легких. Пиренейский козерог стал единственным известным животным, вымершим дважды.

Биотех-компания Colossal Biosciences надеется использовать древний генетический материал, чтобы вернуть давно вымершие виды — тилацина и шерстистого мамонта. Пока их усилия в основном сводятся к модификации геномов современных животных. Кстати, мы уже писали о том, как древние охотники, возможно, невольно подорвали популяцию мамонтов, убивая самок вдвое чаще самцов — самок мамонтов убивали вдвое чаще самцов, и это могло погубить вид.

Клонирование человека: идея «безголовых клонов»

Технически возможно клонировать и человека. Насколько известно, никто этого не делал, но некоторые играли с идеей. Один основатель биотех-стартапа предложил концепцию «безголовых клонов» — человеческих клонов без мозга, но со всеми органами, которые могут понадобиться людям для замены собственных в будущем. Эту идею описал коллега Антонио Регаладо в марте, и читать об этом было нелегко.

За последние десятилетия ученые добились невероятного прогресса в клонировании. Что принесут следующие десятилетия — захватывает и немного нервирует одновременно.