Впервые учеными был отключен ген в человеческом зародыше

Американскими генетиками впервые был использован геномный редактор с целью отключения критически важного гена в человеческом зародыше и изучения его роли в развитии эмбриона в первые семь дней его существования.

По словам Джеймса Тёрнера (James Turner) из Института Фрэнсиса Крика в Лондоне (Великобритания) это первый эксперимент, в ходе которого ученые смогли успешно отключить один из генов, отвечающих за развитие зародыша, и оценить, какую роль он играет в этом процессе.

В этом году американскими учеными под руководством Шукрата Миталипова было объявлено о первом успешном редактировании генома эмбрионов при помощи геномного редактора. С помощью данной генетической "операции" они заменили дефектный ген, вызывавший гипертрофию сердца, на его корректную версию, и в теории это должно защитить будущих детей от внезапной смерти.

Джеймс Тернер вместе с коллегами приспособил геномный редактор для изучения роли отдельных генов в развитии зародыша человека и научился отключать их еще до момента начала деления оплодотворенной яйцеклетки.

Первой целью был избран ген Oct4, принудительное включение которого трансформирует взрослые клетки в аналоги стволовых клеток эмбриона.

Тернер пояснил, что этот ген играет критическую роль в развитии эмбриона первые семь дней его существования. В это время яйцеклетка делится несколько раз и превращается в бластоцист - первичный шарик зародыша, из внутренней части которого формируется сам ребенок, а из оболочки формируется плацента.

Как показали первые опыты по искусственному оплодотворению, подавляющая часть оплодотворенных яйцеклеток прекращает свое развитие и погибает именно на этой стадии, только 50% из них выживает.

Огромное внимание уделялось проверке того, чтобы редактирование генома при помощи геномного редактора не внесло лишних изменений в структуру ДНК зародыша, и так же не «отключило» прочие гены, помимо Oct4. Ученые потратили несколько месяцев на поиск подобных ошибок, но они не были найдены.

Данный эксперимент показал, что ген Oct4 играет критически важную роль в развитии зародыша. Его отключение привело к снижению числа яйцеклеток, достигших стадии бластоциста, более чем в 2,5 раза, при этом большая часть выживших зародышей смогла "дотянуть" до этой фазы, поскольку геномный редактор удалил только одну, а не обе копии Oct4.

Как отмечает Джеймс Тернер, данную методику можно применять и для изучения работы других генов, а также для поиска других ошибок в их работе, которые могут приводить к смерти зародыша, или к возникновению проблем в работе эмбриональных или перепрограммированных стволовых клеток. Эти разработки помогут ученым найти новые способы лечения диабета и других болезней, при развитии которых часть клеток тела гибнет.

Ссылка на оригинал: http://www.univadis.ru