Valóban újraéleszthető a gyapjas mamut? A tudósok egy kis lépést tesznek közelebb

Iratkozzon fel a CNN Wonder Theory tudományos hírlevelére. Fedezze fel az univerzumot lenyűgöző felfedezésekről, tudományos eredményekről és egyebekről szóló hírek segítségével.

CNN
—

Merész terv egy genetikai másolat megtervezésére… Gyapjas mamutA részt vevő tudósok szerint a jégkorszaki óriás, amely 4000 éve tűnt el, némi előrelépést mutat.

A hosszú távú cél egy olyan elefánt-mammut hibrid létrehozása, amely vizuálisan megkülönböztethetetlen kihalt ősétől, és ha elegendő mennyiségben kerül ki természetes élőhelyére, potenciálisan hozzájárulhat a törékeny sarkvidéki tundra ökoszisztéma helyreállításához.

A kihalt fajok újjáélesztése George Church harvardi genetikus állatkísérlete több mint egy évtizede. A terv 2021 februárjában kapott lendületet, amikor Church Ben Lamm vállalkozóval közösen megalapította a dallasi székhelyű Colossal Biosciences-t, és készpénzt kapott, és az év későbbi részében a nyilvánosságot kapott.

Sok kihívást jelentő feladat maradt hátra, például olyan mesterséges méh kifejlesztése, amely képes elefántbabát hordozni. A Colossal Biosciences azonban szerdán közölte, hogy „fontos lépést” tett előre.

Church és Ariona Hesoli, a Colossal biotudományok vezetője felfedte, hogy egy ázsiai elefántból, a mamut legközelebbi élő rokonából embrionális állapotba programoztak át sejteket – először. Az őssejteket elefántsejtekből vonták ki. A csapat azt tervezi, hogy a munkát egy tudományos folyóiratban publikálja, de a kutatást még nem vizsgálták felül.

Ezeket a módosított sejteket, amelyeket indukált pluripotens őssejteknek vagy iPSC-knek neveznek, a laboratóriumban ki lehet fejleszteni, hogy bármilyen típusú elefántsejtté növekedjenek – ez fontos eszköz a kutatók számára a genetikai változások tervezésében, tesztelésében és eredményeinek javításában, amelyekre szükségük van meg kell adni az ázsiai elefántnak azokat a genetikai tulajdonságokat, amelyekre szüksége van a túléléshez. Ezek közé tartozik a gyapjas kabát, egy szigetelő zsírréteg és a kisebb fülek.

„Tehát az a szép a sejtekben, hogy korlátlanul képesek megújulni, és a testben bármilyen típusú sejtté differenciálódni” – mondta Hesoli, a vállalat vezető tudósa a hatalmas projektben.

Az őssejtek azt is megkönnyítik a természetvédő tudósok számára, hogy tanulmányozzák az ázsiai elefánt egyedi biológiai jellemzőit. Méretükből adódóan ezek a lények egyedülállóan ellenállóak a rákkal szemben, méghozzá nem jól ismert okokból. A csapat fő akadálya az elefánt sejtvonalak létrehozásában az volt, hogy gátolja azokat a géneket, amelyekről úgy gondolják, hogy rezisztenciát biztosítanak a rákkal szemben.

A Colossal sejtkutatási technikái új utat nyitottak a veszélyeztetett elefánt megmentéséhez – mondta Oliver Ryder, a San Diego-i Állatkert Wildlife Alliance nevű szervezetének genetikai igazgatója.

„Az iPSC-k elefántokból való előállításának szándéka évek óta fennáll. Nehéz volt megvalósítani” – mondta Ryder, aki nem vett részt a kutatásban. „A megőrzésre gyakorolt ​​hatás a genetikai mentés és a segítségnyújtás területén lesz. reprodukció.”

Nyilvánvaló okokból a természetben előforduló elefánt embriókat nehéz tanulmányozni. Rader szerint az őssejtek lehetővé teszik a tudósok számára, hogy modell-elefánt-embriókat hozzanak létre, amelyek felemelnék a függönyt arról, hogyan fejlődik az elefánt magzattá – ez „rendkívül értékes eszköz”.

Az elefánt őssejtekben rejlik a mamut újjászületésének kulcsa is. Miután az elefántsejteket úgy módosították, hogy mamutszerű genetikai tulajdonságokkal rendelkezzenek, petesejtek, spermiumok és embrió készíthető belőlük, amely valamilyen mesterséges méhbe ültethető be. Ehhez azonban évek munkája lesz.

Kezdeti adott A Colossal hatéves határidővel a csapat azt tervezi, hogy az 1996-ban használthoz hasonló meglévő klónozási technikákat alkalmaz. Dolly a bárány, genetikailag módosított sejteket illesztenek be egy donor petesejtbe, amelyet egy helyettesítő elefántmama fog hordozni. Azonban bár ez a technológia már egy ideje létezik, az eredményeket egyszerre sikerült elérni. Sokan kíváncsiak, hogy etikus-e a használata Veszélyeztetett állatok, mint alternatívák a sikertelen próbálkozások lehetősége miatt.

„Úgy gondolom, hogy az első mesterséges elefánt mérföldkő lesz, és ez összhangban lehet Ben (Lam) 2021-re vonatkozó hatéves előrejelzésével” – mondta Church. „A második dolog, ami boldoggá tenne, az az, hogy van egy valóban hidegálló termékünk. Aztán a harmadik kérdés az lesz, hogy tudjuk-e úgy csinálni, hogy méretezhető legyen, és ne legyen benne alternatíva. Ez ismeretlen távolság – mondta Church.

A Colossal kutatócsoportja már 53 gyapjas mamut genomját elemezte a kövületekből kinyert ősi DNS-ből. A múltban különböző helyeken és különböző pontokon élt állatok kiterjedt mintavétele segített a tudósoknak megérteni azokat a géneket, amelyek egyedivé teszik a mamutokat.

„Hosszú utat tettünk meg. A mamut DNS minősége majdnem olyan jó, mint az elefánté, és mindkettő majdnem olyan jó, mint az emberekből kivont DNS” – mondta Church.

Church és Hessoli nem árulta el, hogy pontosan mennyi genetikai változást várnak el az ázsiai elefánt DNS-ében, hogy egy mamutszerű lényt hozzon létre, amely képes ellenállni a sarkvidéki hőmérsékleteknek. A genetikusok agyar nélküli mamutokat is szeretnének megtervezni, hogy az állatok ne váljanak orvvadászok áldozatává.

egyház, amely a munka élvonalában járt Génmanipulált sertések Azt mondta, hogy a transzplantációra szánt, emberrel kompatibilis szervekkel 69 módosítást lehet egyszerre elvégezni sertésekben. Az ázsiai elefánt hidegállóvá tételéhez szükséges módosítások száma nagyjából hasonló lenne – mondta.

A Colossal régóta azt állítja, hogy a mamutok, ha elegendő számban térnének vissza a bolygó legészakibb füves területeire, lassítanák az örök fagy olvadását.

Egyes tudósok úgy vélik, hogy kihalásuk előtt a legelő állatok, például a mamutok, lovak és bölények fagyva tartották alattuk a talajt a fű taposásával, a fák kidőlésével és a hó összenyomásával.

Egy Kis tanulmány A 2020-ban megjelent In Siberia megjegyzi, hogy a nagy emlősök, például lovak, bölények, jakok és rénszarvasok jelenléte alacsonyabb talajhőmérsékletet eredményezett a védett területen, ahol tartották őket, mint a határokon kívül eső területeken. Nehéz azonban elképzelni, hogy a hideghez alkalmazkodó elefántcsordák jelentős hatást gyakoroljanak egy olyan régióra, amely gyorsabban melegszik, mint bárhol máshol a világon. Más szakértők mondták.

A Colossal újjáélesztési terveit is bejelentette Tasmán tigris 2022-ben és a dodót 2023-ban, de a mamuttal kapcsolatos munka sokkal tovább folytatódott.