Un cocos producător de insulină, iepuri uriași cu o genă de creștere implantată, un berbec creț care s-a împletit cu … un păianjen. Nu, acestea nu sunt personaje din minunata grădină a Dr. Salvator, eroul poveștii fantastice a lui Belyaev
În regiunea Podolsk, la aproximativ 40 de km de șoseaua de centură a Moscovei, în satul Dubrovitsy, se află Institutul de reproducție a animalelor din Academia Rusă de Științe Agricole, ai cărui oameni de știință, după ce au trecut granițele selecției clasice, dezvoltă acum tehnologii transgenice cu potențial și principal. Pentru ce? Pentru a obține rase de animale de fermă cu trăsături valoroase specificate. Șeful laboratorului de criobiologie reproductivă al VIZH, doctor în științe biologice, membru corespondent al Academiei Ruse de Științe Agricole Vugar Bagirov, a acceptat cu drag să facă o excursie în incintele misterioase ale Institutului.
- Nu aveți idee unde sunteți, - emoțiile se bat din talentul zootehnician azerbaidian, care s-a mutat să trăiască și să lucreze în regiunea Moscova în urmă cu mulți ani. - Aici s-a dezvoltat pentru prima dată în lume tehnologia spermatozoizilor de congelare. Întreaga lume a început să o folosească. Crioprezervarea spermatozoizilor după moarte este, de asemenea, dezvoltarea noastră. Și câte animale există pe care nu le vei găsi nicăieri în altă parte a lumii! Ei bine, hai să mergem repede, îți voi arăta mândria noastră.
Primul obiect de care toată lumea de la institut este cu adevărat mândru a fost … un pui de găină de nerefuzat.
Ce este neobișnuit la puii tăi?
- Faptul că depun ouă cu proteine umane. Această lucrare este supravegheată de doctorul în științe agricole, profesor, academician al Academiei Ruse de Științe Agricole Lev Konstantinovich Ernst. Timp de mulți ani, el se ocupă cu problemele transferului unei gene străine în celulele unui alt animal, studiind cât de cu succes se obișnuiesc cu un genom străin. Puii care poartă gena umană sunt unul dintre cele mai de succes proiecte. Convinge-te singur.
Un student absolvent al institutului Denis Beloglazov mă conduce la o cutie pe care sunt stivuite cutii de carton cu ouă. Ca într-un supermarket, dar numai în aparență. În interiorul fiecărui astfel de testicul se găsește un produs valoros al somatotropinei (hormonul de creștere uman), pentru care grame sunt plătite mii de dolari pe piața mondială. Această genă stimulează producerea acestui hormon la om! În primul rând, este transferat in vitro (adică pe o bancă de laborator) în construcția de celule germinale îndepărtate de pui. Durează ceva timp pentru reproducerea lor, după care oamenii de știință iau o seringă în mâini și injectează celulele transformate rezultate într-un pui. Adică, spre exterior pare o injecție obișnuită unei mame, în interiorul căreia deja se naște un viitor pui. Dar el nu mai este destinat să eclozeze - ouăle sunt obținute aici de dragul proteinei în sine. Fiecare are o concentrație foarte mare de somatotropină,nu mai poți obține. Oul de pui s-a dovedit a fi cel mai bun bioreactor.
Se pare că numele în sine - hormonul de creștere - vorbește de la sine. Dar puțini oameni știu că este vital pentru persoanele deja crescute. Dacă organismul funcționează defectuos și glanda hipofiză începe să producă o cantitate insuficientă de hormon de creștere, oamenii au exces de grăsime, starea mușchilor, pielea se agravează, oasele se înmoaie. Pentru a evita toate acestea, persoanelor după vârsta de 35 de ani li se prescrie hormon de creștere sau, așa cum îi spun unii, „fântâna tinereții”.
Video promotional:
- Apropo, de asemenea, creăm pui transgenici, în ale căror ouă se acumulează insulina proteică umană, necesară diabeticilor, - explică angajatul VIZH.
Și puii cu gene străine introduse de ei continuă să poarte „auriu”, adică insulină sau ouă de somatotropină?
- Nu, pentru a obține următoarea porție de ouă „umplute” din proteine umane, de fiecare dată trebuie să faceți operația cu transplant de gene într-un mod nou. Acum lucrăm la crearea unei rase de pui cu o genă umană „fixă”, care ar trece de la o generație la alta. De exemplu, pentru acest cocoș (un specialist mă aduce într-o cușcă cu un bărbat chipeș cu diferite aripioare. - Autor), am schimbat deja celulele sexuale. În viitor, sperăm că din el se vor naște aceiași pui modificați genetic.
„Întâlnește-te”, spune Bagirov, arătând către un berbec mare, „acesta este singurul miel din lume cu o genă păianjen în genomul său. Am transferat o construcție din păianjenul Nephila madagascariensis în genomul său.
Pentru ce?
- Deci, în viitor, lâna berbecului nostru va dobândi rezistența și elasticitatea pânzei. De multă vreme se știe că firul de păianjen este de 5 ori mai puternic decât oțelul (de aceeași grosime), de 2 ori mai elastic decât nylonul, nu dispare în niciunul dintre solvenți. Dar nu vom aștepta niciodată cantitatea necesară de stăpâni - ce fel de ferme de păianjen ar trebui să creăm ?! Dar s-a dovedit posibil să traversăm genele a două animale în numele unui material ideal.
A trebuit să prinzi păianjeni din Madagascar pentru asta?
- Desigur că nu. Materialele genetice originale sunt de mult timp disponibile pe băncile speciale atât în țara noastră, cât și în vest. Tocmai am făcut o comandă și ne-au trimis gena de care avem nevoie. Păianjenii Nephila, care în traducere „iubesc să țese”, au fost aleși de oamenii de știință pentru cele mai durabile web.
Potrivit lui Bagirov, inițial gena pentru spidroină, proteina care este responsabilă pentru forța pânzei, a fost implantată în mama „mielului” care a apărut înaintea noastră. Numai în mielul s-a născut că gena valoroasă din păianjenul gigant Madagascar s-a manifestat în fiecare celulă.
Acum, exemplarul modificat genetic a crescut, lâna a început să se onduleze, ca o adevărată fashionistă.
Ei bine, când ne putem aștepta de la lână „păianjen” cret?
- Am tăiat-o deja, am trimis „haina de blană” pentru examinare la unul dintre institute. Dar, sincer, nu așteptăm rezultate rapide pentru ca gena să înceapă să producă proteine, poate fi necesar să așteptăm a doua sau a treia generație de astfel de miei.
Să presupunem că totul a funcționat. Ce se poate face din această lână?
- Va fi posibil să coase armura de corp din ea. În ceea ce privește grosimea, acestea nu vor diferi de cămașa unui om obișnuit, iar în rezistență vor depăși armurile de oțel. Și cât de puternice pot fi obținute linii pentru parașute sau cabluri pentru navele maritime!
Foto: Natalia Vedeneeva / mk.ru
Înainte de a avea timp să ne luăm rămas bun de la uimitorul berbec, din spatele gardului s-a auzit un hohot îngroșat. O vacă neobișnuită ne privea: botul era ca acela al vacilor noastre și coarnele urcă abrupt și lâna atârnă aproape de pământ.
- Aceasta este Yashka. Fiica mea, cu ochi buni, - animalul Bagirov sună cu tandrețe și explică că ne confruntăm cu o cruce între un iac Pamir și o vacă rusă alb-negru. - Acesta nu mai este un miracol transgenic, ci un miracol de selecție. Laptele dă 10 litri pe zi, cu un conținut maxim de grăsimi de 9,5%, conține, de asemenea, multă proteină - 5,2%. În plus, vaca yak este mai rezistentă la anomaliile naturale. De exemplu, tolerează mult mai bine căldura. Yashka este întruchiparea sarcinii principale a crescătorilor, combinând proprietățile adaptive ridicate ale animalelor sălbatice și calitățile foarte productive ale raselor cultivate.
Există într-adevăr o bancă de spermă a iasturilor sălbatice Pamir?
- Nu, m-am dus chiar la Pamirs. M-am gândit 7 zile, dar am stat o lună întreagă. Ei bine, am fost uzat atunci. Doar că iacurile nu le-au lăsat să intre, trebuia mai întâi să urmărești efectivul, apoi să ucizi masculul și să aduni sperma din morți într-un rezervor special. Această tehnică a fost dezvoltată de personalul institutului nostru. Ei au dovedit că sperma își păstrează toate proprietățile productive dacă a fost colectată și înghețată în primele minute după moartea animalului.
Un alt motiv pentru care a trebuit să stau în Pamir a fost celălalt locuitor al său - oile de munte argali. Nu puteam trece pe lângă o astfel de minune. Drept urmare, și-a adus sperma în suburbi. Apoi, cu ajutorul spermei de yak, injectându-l în uterul unei vaci obișnuite, am obținut hibridul Yashka, iar argaliul a fost încrucișat cu oaia rusă Romanov în același mod și am obținut Pamirul. Dacă o numesc pe Yashka, fiica mea, atunci Pamir este fiul meu, băiatul meu, speranța mea.
Care sunt avantajele lui?
- Cu o diferență de doar doi cromozomi (la argali sunt 56 dintre ei, la oi 54), sunt mult mai mari și mai viabile. Pamirul meu are acum doar 9 luni, când va crește, puteți obține 150-200 de kilograme de carne din ea, în timp ce de la o oaie rusă obișnuită puteți obține maximum 50.
Apropo, bunii truditori pentru caprele noastre s-au dovedit nu numai din argali Tadjik, oile Yakut bighorn (chubuku), pentru care Bagirov a vânat în condiții de permafrost, și apoi le-a adus la VIZH, au fost, de asemenea, potrivite pentru acest rol. În general, nu un institut, ci un palat de nuntă continuă și toate căsătoriile sunt „interetnice”.