W końcu to się udało - stworzono transgeniczne kleszcze
Do tej pory to było niemożliwe, ale w końcu się udało. Naukowcy opracowali technikę pozwalającą na edycję genów u kleszczy na poziomie embrionalnym. To może ograniczyć zdolność tych pajęczaków do przenoszenia patogenów i wywoływania groźnych chorób.
- Kleszcze są uciążliwe dla zdrowia publicznego. Przenoszą wiele patogenów, które mogą powodować choroby u ludzi, zwierząt towarzyszących i dzikich zwierząt. Jeśli lepiej zrozumiemy wektory kleszczy, prawdopodobnie będziemy mogli znaleźć sposoby na ich kontrolowanie, albo poprzez nowe atraktanty, repelenty, pestycydy, szczepionki lub rozwój leków - powiedziała Monika Gulia-Nuss z UNR's College of Agriculture, Biotechnology & Natural Resources.
Problemy z chorobami odkleszczowymi pogłębiają się, ponieważ zmiany klimatyczne umożliwiają wędrowanie tych pajęczaków na nowe obszary, narażając na potencjalną infekcję jeszcze więcej ludzi i zwierząt. Teraz jest pomysł, co z tym zrobić - wreszcie udało się stworzyć transgeniczne kleszcze.
Stworzono transgeniczne kleszcze
Badaniami kierowała Monika Gulia-Nuss i Andrew Nuss z University of Nevada, a uczestniczył w nich także Robert Harrell z Insect Transformation Facility, międzynarodowego ośrodka modyfikacji genetycznej owadów znajdującego się w UMD's Institute for Bioscience and Biotechnology Research (IBBR) oraz Jason Rasgon z Pennsylvania State University.
- Przez wiele lat ludzie myśleli, że stworzenie transgenicznego kleszcza będzie niemożliwe, ponieważ jaja kleszcza są pokryte twardym woskiem, który rozbijał delikatne szklane igły używane do modyfikacji genetycznych - powiedział Rasgon.
Naukowcy ominęli ten problem usuwając organy macierzyste, które wytwarzają wosk, zanim kleszcze złożyły jaja. Naukowcy wykorzystali technikę CRISPR/Cas9 i z powodzeniem dokonali delecji w dwóch różnych genach. To nie wszystko - uczeni poszli krok dalej i wstrzyknęli kompleks CRISPR/Cas9 bezpośrednio samicom, wykorzystując opatentowaną przez Rasgona technologię CRISPR do jajników matek - ReMOT Control (Receptor-Mediated Ovary Transduction of Cargo). Rasgon zademonstrował już wcześniej, że proces ten jest skuteczny w przypadku innych owadów, w tym chrząszczy, much czy komarów.
Zespół Rasgona zidentyfikował mały peptyd, który wiąże się z receptorami na jajnikach większości gatunków owadów - działa także u kleszczy. Naukowcy połączyli go z Cas9 i wstrzyknęli dorosłym samicom tych owadów. Peptyd skutecznie dostarczył Cas9 do rozwijających się jajników, gdzie kompleks mógł edytować genom potomstwa.
Zaobserwowano podobną wydajność edycji genów, zarówno w przypadku bezpośrednich iniekcji w zarodki (14 proc.), jak i ReMOT Control (11,7 proc.). To oznacza, że każda z tych metod jest odpowiednia do edycji genów kleszczy.
- Wydajność edycji genów odnosi się do częstotliwości występowania indeli - lub mutacji insercyjnych/delecyjnych - które pojawiają się w wyniku edycji. Jest to miara stopnia, w jakim procedura edycji genu zmienia gen - wyjaśnił Rasgon.
