A genom 20 régiójának módosításával a tudósok sikeresen tenyésztettek ki két hím szülővel rendelkező egereket, és az így született példányok sikeresen megérték a felnőttkort is.
Nem ez az első alkalom, hogy tudósoknak sikerült két apától származó egereket kitenyészteni – 2023-ban egy japán kutatócsoportnak már sikerült ugyanez, bár más megközelítést alkalmaztak – írja a LiveScience.
A két hímtől születő egyedek általában számos genetikai rendellenességgel jönnek világra, és jellemzően nem sokkal a születés után elpusztulnak, ha egyáltalán megszületnek. A kínai kutatóknak azonban sikerült azonosítaniuk a rendellenességekért felelős hibás géneket, és azokat génmódosítás segítségével kijavították.
Az úgynevezett imprintált gének a gének egy összetett csoportját képezik, amelyek aktivitása attól függően változik, hogy melyik szülőtől örököljük azokat. Ezeknek a géneknek a problémái számos rendellenességet okozhatnak.
A kutatók azzal kezdték, hogy eltávolították a DNS-t egy nőstény egérből vett éretlen petesejtből. Ezután spermiumot juttattak a petesejtbe, hogy olyan egyedi őssejteket hozzanak létre, amelyeket csak az embriókban lehet látni. Ezeket az embrionális őssejteket egy hím egérből származó spermával együtt ezután egy második petesejtbe fecskendezték. Így végül egy megtermékenyített petesejt keletkezett, amely két apától származó DNS-t tartalmazó utódot eredményezett.
Két apa esetében jóval bonyolultabb utódokat létrehozni, mivel egy sor imprinting-probléma jelentkezik, vagyis túl sok apai gén marad aktív, és nincsenek anyai gének, amelyek kompenzálhatnák ezt.
„Megközelítésünk közvetlenül az imprintált géneket veszi célba, amelyekről régóta gyanítható, hogy központi szerepet játszanak a két apás reprodukció akadályozásában” – mondta a tanulmány egyik szerzője, Zhi-kun Li, a pekingi Kínai Tudományos Akadémia docense.
Egy korábbi tanulmányban Li és munkatársai mindössze hét imprintált térséget módosítottak, és sikerült olyan magzatokat létrehozniuk, amelyek túlélték a terhességet, de nem sokkal a születésük után elpusztultak. Az így született egerek különböző rendellenességekkel rendelkeztek, amiknek a pontos genetikai eredetét a kutatóknak sikerült meghatározni, így egyre több genetikai módosítást végeztek a későbbi kísérletek során. Végül összesen 20 módosításra volt szükség, hogy az így létrehozott utódok életképesek legyenek és megérjék a felnőttkort. Az így született egerek azonban továbbra is hiányosságokkal rendelkeztek, többek között rövidebb élettartammal, mint a normál egyedek.
Érdekes módon úgy tűnik, hogy a két apától származó utódoknál nagyobb nehézséget jelent az imprinting problémák leküzdése, mint a két anyától származó utódok esetében. A kutatók korábban már létrehoztak két anyától származó egereket, és ehhez sokkal kevesebb génmódosításra volt szükségük.
Hosszú távon ez a kutatás segíthet a tudósoknak jobban megérteni az imprinting-rendellenességeket, és ezzel potenciálisan megnyitja az utat olyan kezelések előtt, amelyek segítségével kijavíthatnak bizonyos génhibákat.
