Spoznajte Zhong Zhong in Hua Hua, prvih klonov opice, ki jih proizvaja metodo, ki je naredila Dolly

Jak povzbudit brzlík a imunitu (Junij 2019).

Anonim

Prvi primatni kloni, ki jih prenašajo jedrski prenos somatskih celic, sta dva genetsko identična dolgopasovna makaka, rojena nedavno na Inštitutu za nevroznanost kitajske akademije znanosti v Šanghaju. Raziskovalci so imenovali novorojenčke Zhong Zhong in Hua Hua, rojen pred osmimi in šestimi tedni, po kitajskem pridevniku "Zhonghua", kar pomeni kitajski narod ali ljudi. Tehnični mejnik, predstavljen 24. januarja v reviji Cell, omogoča realistično možnost, da laboratoriji opravljajo raziskave s prilagodljivimi populacijami gensko podobnih opic.

"Obstaja veliko vprašanj o biologiji primatov, ki jih je mogoče proučiti s tem dodatnim modelom", pravi višji avtor Qiang Sun, direktor raziskovalnega objekta za nevihtne primate pri Inštitutu nevroznanosti kitajske akademije znanosti. "Lahko proizvedete klonirane opice z istim genetskim ozadjem, razen gen, ki ste ga manipulirali. To bo ustvarilo resnične modele ne samo za genetsko zasnovane možganske bolezni, temveč tudi rakave, imunske ali presnovne motnje in nam omogočajo, da testiramo učinkovitost zdravil za te pogoje pred klinično uporabo. "

Zhong Zhong in Hua Hua nista prvi primarni klon - naslov gre v Tetra, rezusno opico, rojeno leta 1999, z enostavnejšo metodo, ki se imenuje cepitev zarodkov (Chan et al., Science 287, 317-319). Ta pristop je, kako dvojčki nastanejo naravno, vendar lahko ustvarjajo le do štiri potomce naenkrat. Zhong Zhong in Hua Hua sta produkt somatskih prenosov somatskih celic (SCNT), tehniko, s katero so se pred 20 leti ustvarili ovci Dolly, v katerih raziskovalci odstranijo jedro iz jajčne celice in jo nadomestijo z drugim jedrom iz diferenciranih celic. To rekonstruirano jajce se potem razvije v klon katerega koli drugega, ki je doniral nadomestno jedro.

Različne jedrske celice v primerjavi z drugimi sesalci, kot so miši ali krave, so dokazale, da so odporne proti SCNT. Sun in njegovi kolegi so to izziv premagali predvsem z uvedbo epigenetskih modulatorjev po prenosu jedrske snovi, ki vklopi ali izklopi gene, ki zavirajo razvoj zarodkov. Raziskovalci so ugotovili, da se je njihova hitrost povečala s prenosom jeder, vzetih iz celic, ki so bile diferencirane na plodu, kot so fibroblasti, vrsta celic v vezivnem tkivu. Zhong Zhong in Hua Hua sta kloni istih makrobnih fetalnih fibroblastov. Uporabljene so bile tudi odrasle donorske celice, vendar so ti kloni živeli samo nekaj ur po rojstvu.

"Poskusili smo več različnih metod, vendar je samo eden delal, " pravi Sun. "Bilo je veliko napake, preden smo našli način za uspešno kloniranje opice."

Prvi avtor Zhen Liu, podoktorski sodelavec, je tri leta preživel vadbo in optimiziral postopek SCNT. Preizkusil je različne metode za hitro in natančno odstranjevanje jedrskih snovi iz jajčne celice in spodbujanje fuzije jedra-donorske celice in jedrskega jajca. Z dodatno pomočjo epigenetskih modulatorjev, ki ponovno aktivirajo zatirane gene v diferenciranem jedru, je uspel doseči veliko višjo stopnjo normalnega razvoja zarodka in nosečnost v nadomestnih ženskih opicah.

"Postopek SCNT je precej občutljiv, zato hitreje naredite to, manj škode za jajce, ki ga imate, in dr. Liu ima zeleni palec za to", pravi Muming Poo, soavtor raziskave, ki vodi Inštitut za nevrologijo Centra CAS za odličnost v znanstveni in inteligentni tehnologiji možganov in pomaga pri nadzoru projekta. "Potrebno je veliko prakse. Nič ne moremo hitro in natančno izvesti procesa jedrske in celične fuzije in verjetno je, da je optimizacija prenosa močno pripomogla k temu uspehu."

Raziskovalci načrtujejo, da bodo še naprej izboljševali tehniko, kar bo koristilo tudi prihodnje delo v drugih laboratorijih ter spremljanje Zhong Zhong in Hua Hua za njihov fizični in intelektualni razvoj. Dojenčki so trenutno hranjeni s steklenico in običajno rastejo v primerjavi z opicami njihove starosti. Skupina pričakuje, da se bodo v naslednjih mesecih rodile še več klonov makaka.

Laboratorij sledi strogim mednarodnim smernicam za raziskave na živalih, ki so jih določili ameriški nacionalni instituti za zdravje, vendar Sun in Poo spodbujajo znanstveno skupnost, naj razpravlja o tem, kaj bi morale ali ne bi morale biti sprejemljive prakse pri kloniranju primatov razen človeka. "Zavedamo se, da so prihodnje raziskave z uporabo primatov razen človeka kjerkoli na svetu odvisne od znanstvenikov po zelo strogih etičnih standardih", pravi Poo.

menu
menu