Птенцы мужского пола и птенцы женского пола в промышленном сельском хозяйстве линейные птенцы сортируются от птенцов женского пола вскоре после рождения.
Впервые исследователи использовали генную инженерию, чтобы почти полностью исключить появление младенцев мужского пола в утробе млекопитающего— хотя этим млекопитающим была мышь. И не ожидайте, что лечение закончится в клинике ЭКО рядом с вами — процесс также требует генетического изменения обоих родителей.
Исследование было опубликовано 1 июля в журнале EMBO Reports.
Исследователи использовали CRISPR для избирательного таргетирования и snip генов, кодирующих три фермента, необходимых для эмбрионального развития. Конечный результат? На 95% сократилось число рожденных младенцев мужского пола.
Исследователи смогли подавить ферменты только в мужских эмбрионах, нацеливаясь на систему, которую большинство млекопитающих используют для определения пола.
Мыши, как и люди, наследуют по одной половой хромосоме от каждого родителя. Мать вносит Х-хромосому, а отец определяет пол потомства, внося либо Х-хромосому, либо Y-хромосому. Эмбрионы, которые наследуют комбинацию XX, вырастают в женщин, а те, которые наследуют комбинацию XY, развиваются в мужчин.
В этом исследовании исследователи использовали систему определения пола XY, вставляя одну часть инструкций для закрепления ДНК ферментов на X-хромосоме, а другую половину инструкций на Y-хромосоме. Женское потомство, таким образом, сделало бы две копии одной и той же половины инструкций по вырезанию ферментативной ДНК, которая безвредна. В мужских эмбрионах, однако, две половинки инструкций подходят друг к другу и кодируют молекулярные ножницы, которые отрезают критическую ДНК фермента. Таким образом, XX потомство (то есть самки) были невредимы, в то время как почти все XY потомство не смогло развиться за полпути в 20-дневной беременности мыши.
Ану Башамбу, старший руководитель группы в отделе генетики развития человека в Институте Пастера в Париже, признает исследование как прорыв, но отмечает, что процедуры нуждаются в тонкой настройке.
"Из данных видно, что система все еще не совершенна", - сказал Башамбу, который не участвовал в исследовании, сказал Live Science. "Протоколы и экспериментальный проект должны быть оптимизированы, чтобы обеспечить устранение всех мужских линий как можно раньше после оплодотворения."
И некоторые из мужчин выжили, а один пострадал от серьезных деформаций, добавил Башамбу.
Сельскохозяйственное использование
Исследователи представили свое исследование в качестве доказательства концепции, которая расчищает путь для использования в сельскохозяйственных условиях, где предпочтение отдается мужскому или женскому скоту.
"Следующий шаг-передать его другим животным, кроме мышей, таким как коровы, козы и куры", - сказал Кимрон Live Science.
Например, в промышленном сельском хозяйстве женские цыплята содержатся в качестве возможных кур-несушек, в то время как мужские цыплята убиты миллиардами, часто отравлены газом, убиты электрическим током или измельчены заживо в течение нескольких часов после рождения, сообщает National Geographic.
"Это также может быть и наоборот, потому что в мясной промышленности мужчины более востребованы, потому что у них больше мышц и производят больше мяса", - сказал Кимрон.
Хотя их текущая работа сосредоточена на устранении мужского потомства, исследователи считают, что они могли бы разработать аналогичную систему, которая предотвращает развитие женских эмбрионов.
Человеческий потенциал?
Цимрон сказал, что метод может "в принципе" использоваться для выбора пола у человеческого потомства, но он не беспокоится, что исследование приведет к неэтичному использованию у людей.
"Мне трудно представить себе такую халатность", - сказал он.
Заявление цзянькуй Хэ о том, что он произвел генетически отредактированных младенцев, усилило глобальную озабоченность возможностью манипулирования геномами эмбрионов. Регуляторы в Соединенных Штатах и Европе установили жесткие ограничения на то, что генетики могут делать с людьми.
"Существуют строгие правила и руководящие принципы для генетического редактирования человеческих эмбрионов, а имплантация модифицированных эмбрионов строго запрещена в соответствии с правилами FDA", - сказал Башамбу.
Более того, эта система требует генетического изменения родителей, а также.
Хотя он думает, что это маловероятно, Кимрон не исключает возможности того, что его работа может быть использована где-то в мире.
"Если сумасшедший правитель в какой — то закрытой стране решит, что ему нужны две линии людей — одна производит солдат, а другая производит женщин для других целей-это может произойти с этой технологией", - сказал он. "Доказательство концепции есть."