Ученые создали самцов свиней, которых можно использовать в качестве суррогатов, способных производить сперму, содержащую генетический образец желанных свиней.Исследователи говорят, что у суррогатов есть функциональные яички, но нет специализированных стволовых клеток, необходимых для производства спермы, содержащей их собственную генетическую информацию.Стволовые клетки самцов свиней с желательными характеристиками, такими как более высокая сопротивляемость болезням, можно было бы трансплантировать суррогатным матерям, чтобы производить безграничные запасы их ценной спермы.Предыдущие попытки сохранить стволовые клетки спермы от ценных свиней путем трансплантации их суррогатным свиньям пока что имели ограниченный успех.
Существующие методы включают использование химиотерапевтических препаратов или облучения для удаления стволовых клеток спермы у реципиентов перед трансплантацией донорских клеток. Однако эти подходы могут также повредить другие ткани в семенниках, которые необходимы для производства спермы.Исследователи использовали сложный генетический инструмент под названием CRISPR / Cas9 для изменения отдельных букв генетического кода свиньи, что привело к инактивации гена под названием NANOS2.
Ученые обнаружили, что свиньи с двумя копиями измененной ДНК не имеют стволовых клеток спермы и не могут производить сперму, что делает их полностью стерильными.Все остальные аспекты развития яичек не были затронуты, и в остальном животные были здоровы. Свиньи-самки также не пострадали от изменения их генетического кода.Исследователи говорят, что свиньи с одной копией изменения ДНК по-прежнему плодовиты и могут быть использованы для производства большего количества суррогатных животных с использованием обычных методов разведения.
Команда говорит, что этот прорыв позволит фермерам сохранить сперму от ценных животных на неограниченный срок.Над проектом вместе работали исследователи из Института Рослина Эдинбургского университета, Университета штата Вашингтон, Университета Мэриленда и Лаборатории биологии животных и биотехнологии Министерства сельского хозяйства США.
Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.Профессор Брюс Уайтлоу, руководитель отдела биологии развития в Институте Рослина Эдинбургского университета, сказал: «Это может значительно повысить эффективность производства и качество выращиваемых свиней, а также улучшить другие желательные черты, такие как устойчивость к болезням у производственных животных».