Срочные новости раздела
Генетики научились соединять мышиные хромосомы

Генетики научились соединять мышиные хромосомы

Ученые из Института зоологии Китайской академии наук и Государственной лаборатории стволовых клеток и репродуктивной биологии впервые получили генетически модифицированных мышей с измененным количеством хромосом. В итоге экспериментов получились мыши, у которых имеется лишь 38 хромосом вместо обычных 40.

© AP Photo/Robert F. Bukaty

Обычно для изменений на хромосомном уровне требуются миллионы лет эволюции. «Лабораторная домашняя мышь сохранила стандартный 40-хромосомный кариотип после более чем сотни лет размножения в неволе, — говорит один из авторов работы Ли Чжикунь, исследователь Китайской академии наук. — Однако в более длительных масштабах времени изменения кариотипа, вызванные хромосомными перестройками, оказываются обычным явлением. У грызунов происходит от 3,2 до 3,5 перестроек на миллион лет, тогда как у приматов — 1,6». Новая методика, созданная китайскими учеными, позволяет программировать слияние хромосом и получить мышей с новым устойчивым кариотипом в краткий срок. Результат позволит узнать, как хромосомные перестройки влияют на эволюцию.

Эксперименты проводились на линии эмбриональных стволовых клеток мышей с одинарным (гаплоидным) набором хромосом. Подобные клетки научились получать сравнительно недавно. Для этого у мышиной яйцеклетки удаляют ядро, затем оплодотворяют сперматозоидом и стимулируют дальнейшее деление.

Чтобы сшить друг с другом две хромосомы, нужно удалить у каждой из них концевой участок (теломеру), а у одной из хромосом — еще и центромеру, участок хромосомы, играющий важную роль в делении клетки. Так что у получившейся в результате объединенной хромосомы будут теломеры на обоих концах и одна центромера. Центромеры и теломеры удаляли при помощи системы редактирования генома CRISPR/Cas9, а соединение хромосом происходило в результате работы системы репарации ДНК. Соединяли две пары хромосом: четвертую хромосому с пятой и первую со второй. Причем в паре первой и второй хромом испытали два варианта: в одном случае центромеру оставляли у первой хромосомы, а в другом — у второй.

Получив культуру модифицированных клеток, ученые пронаблюдали, как они делятся. Успешно делились клетки с объединенными хромосомами четвертой и пятой, а вот из остальных вариантов это могли делать только те, у которых была удалена центромера из первой хромосомы, а не из второй. Наконец, исследователи получили эмбрионы из таких клеток и подсадили их суррогатным матерям. В итоге родились детеныши с 39 хромосомами вместо 40: 14 мышат с кариотипом 4 + 5 и 37 мышат с кариотипом 1 + 2. Мыши оказались здоровыми, однако особи с кариотипом 1 + 2 не могли дать потомство, но мыши с кариотипом 4 + 5 успешно разможались, будучи скрещенными с обычными мышами. Часть потомства была с обычным числом хромосом, часть — с 39 хромосомами. Скрещивая этих потомков, ученые добились рождения детенышей, у которых от обоих родителей была унаследована объединенная хромосома 4 + 5, то есть у таких мышей осталось уже лишь 38 хромосом.

Статья опубликована в журнале Science Источник: polit.ru

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

Международная группа палеонтологов во главе с учеными из Технологического института Вирджинии (США) описала нового зароподоморфа и дала ему имя. Возраст скелета динозавра, который сохранился почти
подробнее...

Физики из 13 стран рассказали о результатах исследования относительной частоты рождения короткодействующих двухнуклонных корреляций в легчайших зеркальных ядрах, содержащих по три нуклона. Данные были
подробнее...

Коллектив учёных из Сколтеха опубликовал серию из трёх работ, посвящённых разным аспектам проникновения морской соли и других солей в мёрзлый грунт, содержащий газовые гидраты — льдоподобные
подробнее...

Группа ученых из Санкт-Петербурга показала, как работают гены на хромосомах типа ламповых щеток — особой формы хромосом, которые появляются в яйцеклетках кур. Оказалось, что с хромосом происходит
подробнее...

Биологи из Университета Флориды и Нью-Йоркского университета (США) определили, что муравьиные королевы значительно увеличивают выработку инсулина, что способствует развитию яиц. Но матки также
подробнее...

Коллектив зоологов из Чили, Аргентины, Германии и США опубликовал описание  нового вида птиц , обитающего на островах Диего-Рамирес, расположенных в проливе Дрейка примерно в 100 км к юго-западу от
подробнее...

Исследователи из Йельского университета (США) обнаружили, что воздействие света на нанопроволоки, созданные биопленочными сообществами бактерий, может увеличить электропроводность в этих природных
подробнее...

Китайские физики заставили бозе-конденсат атомов распределиться по синтетической импульсной решетке, полученной с помощью встречных лазеров с различным набором частот. Такая система понадобилась им,
подробнее...

Ученые физического факультета МГУ вместе с коллегами из Института общей и неорганической химии имени Н.С. Курнакова РАН и Национального исследовательского университета МИЭТ придумали способ кодировать
подробнее...

Ученые МГУ предложили новую молекулярную систему для управления активностью генов. В ее основе лежит искусственно сконструированный комплекс на базе вирусного фермента, способный присоединяться к
подробнее...

В настоящее время науке известны онкогенные мутации в более чем 300 генах, и зачастую возникает необходимость ранжировать их, чтобы определить мишени для основного воздействия при лечении. Но в
подробнее...

Новое исследование на мышах — и небольшое испытание, уже проведенное на людях — открывает перспективы лечения, которое поможет уменьшить когнитивные проблемы у людей с синдромом Дауна.
подробнее...

Испанские исследователи из Университета Овьедо изучили геном медузы Turritopsis dohrnii, известной как «бессмертная медуза». В отличие от родственных видов, эта медуза способна при определенных
подробнее...

Российские ученые предложили микробиологический метод, позволяющий эффективно синтезировать урсодезоксихолевую кислоту — препарат, который широко используется при лечении различных заболеваний печени.
подробнее...

Физики-теоретики обнаружили, что в концентрических кольцах фотонов, которые вращаются вокруг черных дыр, есть конформная симметрия — внешние кольца являются увеличенной копией внутренних. Для этого
подробнее...

Сотрудники биологического факультета МГУ создали первую полную электростатическую карту поверхности SARS-CoV-2. Она показывает распределение зарядов на компонентах оболочки коронавируса и позволяет
подробнее...

Необычный эффект, полученный индийскими коллегами в плазменно-пылевой системе, объяснили ученые Московского физико-технического института и Объединенного института высоких температур РАН. Эксперимент
подробнее...

Одной из первых планирующих рептилий был целурозавравус, который жил на территории современного Мадагаскара в конце пермского периода. Палеонтологи переописали этот вид и подтвердили, что образом
подробнее...