جیگکن لیمحقق چینی در آکادمی علوم چین در پکن و همکارانش از روش Crisper Case 2 برای ساخت موش ها با دو والدین مرد استفاده کردند. این دستاورد ، که یک گام اصلی در زمینه ویرایش یک ژن است ، می تواند بر رشته های مختلف علمی تأثیر بگذارد ، از داروی ترمیمی گرفته تا محافظت از گونه ها ، ضمن گسترش درک ما از تولید مثل پستانداران.
پیش از این ، محققان توانستند موش ها را با دو والدین پرورش دهند. اما تلاش برای انجام همین کار با موش هایی با دو والدین مرد با ایجاد تخم مرغ از سلولهای بنیادی نر و بارور کردن آن با مایع منی یک مرد دیگر شکست خورده است. رویان از این طریق رشد می کند. اما پس از آن ، در فرآیندی به نام نقش ژنومی ، رشد متوقف می شود. در این فرایند ، برخی از ژنهای مادر یا پدری در طول رشد غیرفعال می شوند و این یک مانع اصلی برای تولید مثل یک گروهی در پستانداران است.
ایجاد کودکان با تولید مثل یک جنسی به درک نقش ژنومی کمک می کند
تلاش برای پرورش فرزندان با تولید یک تولید مثل جنسی به ما کمک می کند تا پدیده بیولوژیکی بهتر نقش ژنومی را که ژن های ارثی را با هر والدین متفاوت می کند ، درک کنیم. در این فرایند ، حیوانات نیمی از “دوز” ژن را از هر والدین دریافت می کنند و این دو برای ایجاد جنین سالم باید هماهنگ شوند. اگر یکی از این دوزها نباشد ، بیان ژن در حال دشواری خواهد بود و جنین های به دست آمده ممکن است ناهنجاری ها ایجاد شود.
دانشمندان در تلاش های اولیه تر برای افزایش موش ها با دو والدین مرد ، مشکلات زیادی داشته اند. در دهه 1980 ، محققان انگلیس سعی کردند هسته حاوی سلول اسپرم را به تخم بارور شده تزریق کنند. جنین اولیه دارای دو DNA پدر و همچنین مقدار کمی DNA مادر در سیتوپلاسم تخم مرغ بود. اما هنگامی که این جنین ها به موش های جایگزین به رحم منتقل شدند ، هیچ کس منجر به تولد موفقیت آمیز شد. بدیهی است ، زیرا رشد طبیعی به ژنهای ژنوم والدین نیاز دارد.
بیشتر بخوانید
با این حال ، تیم لی از یک رویکرد متفاوت استفاده می کند. آنها با استفاده از تکنیک هایی برای ویرایش یک ژن ، نقش نقش را کاملاً از بین می برند.
تیم تحقیق در تلاش برای جمع آوری موشهای سالم با DNA از دو والدین مرد ، مجموعه ای از آزمایشات را انجام داد. در ابتدا ، آنها سلولهای حاوی اسپرم را در آزمایشگاه برای جمع آوری سلولهای بنیادی کشت می کنند. سپس با استفاده از Crisper ، آنها دو ژن را غیرفعال کردند.
سلولهای اصلاح شده ژنتیکی سپس با سایر اسپرم ها با هسته به تخم ها تزریق می شوند. نتیجه این فرآیند سلولهای جنینی با DNA دو موش نر بود. این سلول ها سپس به عنوان یک پوسته جنینی که در این مطالعه استفاده می شود تزریق می شوند که سلولهای مورد نیاز برای ساخت جفت را فراهم می کند. جنین های حاصل در نهایت به رحم موش های ماده منتقل می شوند. روش تیم تحقیق تا حدودی موفق بود. برخی از جنین ها به توله سگ های زنده تبدیل شدند و حتی تا بزرگسالی زنده مانده بودند. این یافته ها در نامه سلولی برای سلولهای بنیادی ارسال شده
مطالعات دانشمندان چینی بر اساس تحقیقات کاتسوکو هیشیدانشمند دانشگاه اوزاکا در ژاپن و تیمش ساخته شده است. چند سال پیش ، تیم ها نشان دادند که سلولهای دم موشهای نر بالغ می توانند به تخم های نابالغ تبدیل شوند. این تخم ها را می توان با مایع منی بارور کرد تا جنین هایی با دو والدین مرد ایجاد شود. حیاشی می گوید موشهای متولد شده از این جنین ها می توانند به بلوغ برسند و فرزندان خود را داشته باشند.
روش پیچیده تر تیم لی خیلی موفق نبود. برای شروع ، تنها بخش کوچکی از موش ها زنده مانده اند. از سه جنین اصلاحات ، فقط هفت توله سگ زنده متولد شدند و کسانی که متولد شدند کاملاً عادی نبودند. آنها بیشتر از موش های معمولی رشد کردند ، اندام آنها غیر طبیعی از حد معمول بود ، امید به زندگی کوتاه تر داشتند و بی ثمر بودند.
انجام تحقیقات خطرناک در مورد سلول ها و افراد غیراخلاقی است
چنین مطالعاتی یک مطالعه خطرناک با سلولهای غیر اخلاقی و جنین ها است. لی می گوید: “ویرایش 2 ژن در افراد قابل قبول نیست و تولید افرادی که نمی توانند سالم یا زنده باشند ، به هیچ وجه گزینه قابل قبولی نیست.”
با این حال ، تحقیقات می تواند در بهترین درک از پدیده مرموز نقش ژنومی کمک کند. مطالعات قبلی نشان می دهد که موش ها ، که دو مادر دارند ، کوچکتر به نظر می رسند و بیشتر از حد انتظار زندگی می کنند ، در حالی که مطالعه حاضر نشان می دهد موش هایی با دو پدر بیش از حد و سریعتر می میرند. ساساکی می گوید که شاید بازی ، بازیکنان پدری ، رشد پشتیبانی و ژنهای محلی آن را محدود کنند و حیوانات به اندازه سالم احتیاج دارند.