Японский биолог вырастил двухголовую рыбу

Японский биолог экспериментально подтвердил, что разработанный им метод для точного и быстрого контроля над экспрессией генов можно применять на практике. Главной особенностью предложенного способа стало воздействие на РНК, а не на ДНК.

Манипулирование экспрессией генов при помощи имеющихся технологий ограничивается скоростью реакции на воздействие и продолжительностью эффекта. В последние годы появились способы управления при помощи света, но они считались неприменимыми в случае эмбрионального развития из-за задержки в несколько часов между облучением и вызываемым началом или прекращением синтеза белка. Также существующие технологии требовали предварительной генетической модификации.

Синзи Огасавара из Университета Хоккайдо предложил вмешиваться в процесс трансляции матричной РНК в белок вместо общепринятого воздействия на транскрипцию ДНК в мРНК. Это избавило от необходимости вносить генетические модификации: сами мРНК изменяли таким образом, что они связывались с определенной сигнальной молекулой при облучении ультрафиолетом и не могли связываться, будучи освещенными синим светом.

В качестве демонстрации ученые вырастили двухголовую рыбу, контролируя экспрессию необходимого гена. Также было показано, что производство белка начинается спустя всего несколько минут после включения ультрафиолета и выключается спустя несколько десятков минут после облучения синим светом.

«Наш метод может быть особо полезен для управления эмбриональным развитием, а также выявить важность начала и длительности экспрессии генов. Применяя эту технологию к высшим организмам, таким как мыши, мы надеемся прояснить роль каждого гена в развитии животных и различных болезней», — пояснил Огасавара.