Az Oregoni Egészségtudományi Egyetem kutatói előállították az első genetikailag módosított majmot

Az Oregoni Egészségtudományi Egyetem kutatói előállították az első genetikailag módosított majmot
Az Oregoni Egészségtudományi Egyetem kutatói előállították az első genetikailag módosított majmot
Anonim

PORTLAND, Ore. – Az Oregoni Egészségtudományi Egyetem kutatói beszámoltak arról, hogy a világ első genetikailag módosított nem humán főemlősének előállítása fontos lépés az emberi genetikai rendellenességek új kezelési módjainak kidolgozása és tökéletesítése felé. Ezt a kutatást Anthony Chan, Ph.D., az Oregon Regionális Főemlőskutató Központ munkatársa és munkatársai végezték. A tudósokat Gerald Schatten, Ph.D., az ORPRC vezető tudósa irányította; a Női Egészségügyi Központ kutatási igazgatója; valamint a szülészet és nőgyógyászat, valamint a sejt- és fejlődésbiológia professzora az OHSU Orvostudományi Karán.Ezeket az eredményeket a Science január 12-i számában teszik közzé.

Jelenleg az egérmodelleket számos genetikai rendellenesség vizsgálatára használják, az izomdisztrófiától a rákig. Azonban ezen egérmodellek közül sok nem utánozza pontosan az e betegségekben érintett betegek tüneteit. Ez az igény jobb betegségmodellek kifejlesztését ösztönözte majmoknál.

Az ANDi (inszertált DNS, visszafelé írva) az első genetikailag módosított rhesus majom, amelyet más állatok genetikai módosítására, valamint az emberi génterápiában általánosan használt technikákkal állítottak elő. A DNS-t a majomtojásokba egy semlegesített retrovirális vektoron keresztül juttatták be, amely idegen gént, a GFP-t (zöld fluoreszcens fehérjét) hordozott. Az idegen DNS bejuttatása után a petéket intracitoplazmatikus spermiuminjekcióval (ICSI) megtermékenyítettük. Összesen 20 embrióátültetés vezetett öt terhességhez és három egészséges hím utódhoz, köztük ANDi-hoz. Az idegen gén jelenlétét az ANDi-ben DNS-analízissel igazolták.

A tudósok a GFP-t választották annak általános használata és az állatoknál dokumentált biztonsága miatt. Míg a genetikai vizsgálatok kimutatták ennek az idegen DNS-nek a jelenlétét a majom hozzáférhető sejtjeiben, az ANDi egészséges, és csoportos tartásban nevelik más rhesusmajmokkal az OHSU oregoni regionális főemlőskutató központjában.

"ANDi születése, valamint a Tetra, az első embrióhasadással klónozott rhesus tavalyi születése egy újabb lépést jelent a pusztító betegségek innovatív gyógymódjainak felfedezésének felgyorsításában. Ezek a betegségek a cukorbetegségtől az Alzheimer-kórtól a mellrákig és a mellrákig terjednek. HIV” – mondta Schatten. „A klónozott, genetikailag módosított és őssejt-eredetű főemlősmodellek kifejlesztésével a tudósok gondosan és szigorúan tesztelhetik a leginnovatívabb terápiákat, a legkevesebb állat felhasználásával, hogy ezeket a kezeléseket tökéletesítsék és optimalizálják, mielőtt emberek kezelésére használnák őket."

Judith Vaitukaitis, M.D., az Országos Egészségügyi Intézet Nemzeti Kutatási Erőforrások Központjának igazgatója megjegyzi, hogy ez a kutatás milyen jelentőséggel bír az emberhez hasonló állatmodellek fejlesztésében és felhasználásában. "Miközben az egérmodell számtalan áttörést hozott, a tudósok egyre gyakrabban fordulnak a magasabb szintű kutatásokat folytató állatmodellek felé, hogy új humán géntranszfer terápiákat fejlesszenek ki. A módosított majommodell segít áthidalni ezt a szakadékot. Egy nagyon szükséges állatmodellt biztosít az emberről olyan rendellenesség, amely lehetővé teszi a tudósok számára annak tesztelését, hogy az átvitt gén expressziós szintje korrigálni tudja-e a beteg hiányzó vagy rosszul működő génjét, és felmérhetik, hogy a géntranszfer vektoroknak vannak-e jelentős mellékhatásai." Az NCRR és az Országos Gyermekegészségügyi és Humánfejlesztési Intézet, az Országos Egészségügyi Intézet két intézete finanszírozta ezt a kutatást.

Háttérinformációk a főemlősök genetikai módosításáról

Jelenleg a tudósok egérmodellek arzenáljával állnak rendelkezésére számos betegség és rendellenesség genetikai alapjainak tanulmányozására, amelyek közül néhányat az emberi genom megfejtésével fedeznek fel.Ezen egérmodellek közül sokat úgy állítottak elő, hogy új genetikai anyagot vagy DNS-t juttattak az állatokba, és olyan betegségeket fejeznek ki, mint a cisztás fibrózis, izomdisztrófia és rák. Bár ezek az egérmodellek felbecsülhetetlen értékűek a betegségek genetikai alapjainak megértésében, sok ilyen modell nem utánozza pontosan a betegeknél észlelt tüneteket.

A kutatás célja olyan technikák kifejlesztése és optimalizálása, amelyeket jelenleg az emberrel közelebbi rokonságban álló állatok, a majmok egérbetegség modelljeinek előállítására használnak. Amint rendelkezésre állnak a géntechnológiával módosított majmok előállítására szolgáló optimalizált technikák, releváns betegségmodellek állíthatók elő, amelyek jobb terápiákat és végül gyógymódokat eredményeznek.

Genetikailag módosított majom előállítása érdekében Anthony Chan, Ph.D. és munkatársai bevezették a majomtojásokba a GFP gént (zöld fluoreszcens fehérjét), amely zöld fehérjét fejez ki. A GFP gént a könnyű észlelés miatt használták, általánosan használják kutatólaboratóriumokban, és állatmodellekben is biztonságosnak bizonyult.Miután a GFP gén bejutott a petesejtbe, a megtermékenyítés úgy történt, hogy egyetlen spermiumot fecskendeztek a petesejtbe, ezt nevezik intracitoplazmatikus spermiuminjekciónak (ICSI).

A GFP gént semlegesített retrovirális vektor segítségével juttattuk a majomtojásba. Leggyakrabban a vírusok betegségekhez kapcsolódnak. A tudósok és orvosok azonban semlegesített vektorokat használnak transzgenikus állatok előállítására betegségmodellekhez, és hasonló vírusokat használnak emberek betegségeinek kezelésére. A vírusok egyedülállóan képesek DNS-t bevinni a sejtekbe, így a tudósok kihasználják ezt a genetikai információ bejuttatásának képességét, hogy releváns állatmodelleket vagy klinikai kezeléseket állítsanak elő a betegek számára. Ezeket a vírusokat úgy módosították, hogy nem képesek szaporodni vagy betegségeket okozni.

Chan 224 majomtojással kezdte, és miközben a vírusvektor két változatát használta (mindegyik vezérlőkapcsolója változott, más néven promóter), 40 embriót választott ki, hogy átvigye a nőstény helyettesítő majomba, két embriónál. majompótlékonként.Ezekből az átvitelekből öt terhességet állapítottak meg, amelyek egy elromlott terhességből (magzati fejlődés nélkül), egy ikrekből és három egyedülálló terhességből álltak.

Körülbelül a terhesség felénél az ikrek sajnos elvesztek a vetélés miatt, de mindhárom egyszeri terhesség egészséges utódhoz vezetett, az egyik a GFP riportergént hordozta, és az ANDi nevet kapta. Az ANDi nevet azért választották, mert a riportergén (GFP) beépül a majom DNS-ébe. A riportergént először fordított orientációban másolják, majd beépítik a majom DNS-ébe (inszertált DNS visszafelé=ANDi). A vetélések a GFP gént is hordozták.

Ez a munka azt bizonyítja, hogy egy módosított vírus használatával a tudósok ma már genetikailag módosított majmokat állíthatnak elő, amelyeket emberi betegségek továbbfejlesztett modelljeként használhatnak fel. A továbbfejlesztett állatmodellek rendelkezésre állásával a kezelések és gyógymódok gyorsabban eljutnak a laboratóriumoktól a betegekhez.

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Rólunk
Olvass tovább

Rólunk

A fishcustomaquariums.com webhelyről

Kapcsolatok
Olvass tovább

Kapcsolatok

A fishcustomaquariums.com oldal elérhetőségei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei
Olvass tovább

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei