Kohútik, obrovský králik produkujúci inzulín s implantovaným rastovým génom, kučeravý baran, ktorý sa uzavrel s … pavúkom. Nie, nejde o postavy z nádhernej záhrady dr. Salvátora, hrdinu fantastického príbehu Belyaeva
V regióne Podolsk, asi 40 km od Moskovského okruhu, v dedine Dubrovitsy sa nachádza Inštitút šľachtenia zvierat Ruskej akadémie poľnohospodárskych vied, ktorého vedci, ktorí prekročili hranice klasického výberu, teraz vyvíjajú transgénne technológie s mocou a hlavným. Prečo? Získať plemená hospodárskych zvierat so špecifikovanými hodnotnými znakmi. Vedúci laboratória reprodukčnej kryobiológie VIZH, doktor biologických vied, korešpondujúci člen Ruskej akadémie poľnohospodárskych vied Vugar Bagirov, súhlasil s vykonaním exkurzie do tajomných priestorov ústavu.
- Neviete, kde ste, - emócie bičujú od talentovaného azerbajdžanského zootechnika, ktorý sa pred mnohými rokmi presťahoval, aby žil a pracoval v moskovskom regióne. - Technológia mrazenia spermií bola vyvinutá prvýkrát na svete. Celý svet ho potom začal používať. Kryokonzervácia spermií po smrti je tiež naším vývojom. A koľko zvierat tam je, že nenájdete nikde inde na svete! No, poďme rýchlo, ukážem vám našu hrdosť.
Prvým objektom, na ktorý sú všetci v inštitúte skutočne hrdí, bol … nevšedný kurník.
Čo je neobvyklé na vašich kurčatách?
- Skutočnosť, že kladú vajcia ľudským bielkovinám. Na túto prácu dohliada doktor poľnohospodárskych vied, profesor, akademik Ruskej akadémie poľnohospodárskych vied Lev Konstantinovich Ernst. Dlhé roky sa zaoberal problémami prenosu cudzieho génu do buniek iného zvieraťa a študoval, ako úspešne si zvyknú na cudzí genóm. Kurčatá nesúce ľudský gén sú jedným z najúspešnejších projektov. Presvedčte sa sami.
Postgraduálna študentka inštitútu Denis Beloglazov ma vedie do škatule, na ktorej sú uložené kartónové krabice s vajcami. Rovnako ako v supermarkete, ale iba vo vzhľade. Vo vnútri každého takého semenníka je cenný produkt somatotropínu (ľudského rastového hormónu), za gramy ktorého sú na svetovom trhu platené tisíce dolárov. Tento gén stimuluje produkciu tohto hormónu u ľudí! Najprv sa prenesie in vitro (to znamená na laboratórnu lavicu) do konštrukcie zárodočných buniek odstránených z kurčaťa. Ich rozmnožovanie trvá nejaký čas, potom si vedci vezmú injekciu do svojich striekačiek a výsledné transformované bunky vstreknú do kurča. To navonok vyzerá ako obyčajná injekcia matke, v ktorej sa už narodí budúca mláďa. Už však nie je určený na liahnutie - tu sa získavajú vajcia kvôli samotnému proteínu. Každý z nich má veľmi vysokú koncentráciu somatotropínu,už to nemôžete získať. Kuracie vajce sa ukázalo byť najlepším bioreaktorom.
Zdá sa, že samotné meno - rastový hormón - hovorí samo za seba. Málokto však vie, že je to životne dôležité pre dospelých. Ak telo nefunguje správne a hypofýza začína produkovať nedostatočné množstvo rastového hormónu, ľudia majú prebytočný tuk, stav svalov, zhoršuje sa koža, zjemňujú kosti. Aby sa tomu zabránilo, ľuďom vo veku do 35 rokov sa predpisuje rastový hormón alebo, ako niektorí tiež nazývajú, „prameň mládeže“.
Propagačné video:
- Mimochodom, vytvárame aj transgénne kurčatá, v ktorých vajciach sa hromadí ľudský proteínový inzulín, ktorý je potrebný pre diabetikov, - vysvetľuje zamestnanec VIZH.
A kurčatá s cudzími génmi, ktoré zaviedli, naďalej nesú „zlaté“, to znamená vajíčka inzulínu alebo somatotropínu?
- Nie, aby ste získali ďalšiu časť vajec „plnených“z ľudskej bielkoviny, vždy, keď musíte vykonať operáciu s transplantáciou génu novým spôsobom. Teraz pracujeme na vytvorení plemena kurčiat s „fixným“ľudským génom, ktorý by prešiel z generácie na generáciu samotnú. Napríklad pre tento penis (špecialista ma privádza do klietky s pekným mužom rôznych plutiev. - autor) sme už zmenili pohlavné bunky. V budúcnosti dúfame, že sa z neho narodia rovnaké geneticky modifikované kurčatá.
„Zoznámte sa,“hovorí Bagirov a ukázal na veľké kučeravé baranidlo, „toto je jediné jahňacie mäso na svete s génom pavúka vo svojom genóme. Do jeho genómu sme preniesli konštrukciu pavúka Nephily madagascariensis.
Za čo?
- Aby vlna nášho barana získala v budúcnosti silu a pružnosť siete. Je známe, že vlákno pavúka je päťkrát pevnejšie ako oceľ (rovnakej hrúbky), dvakrát elastickejšie ako nylon, v žiadnom z rozpúšťadiel nezmizne. Ale nikdy nebudeme čakať na požadované množstvo pavučín - aký druh pavučinových fariem by sme museli vytvoriť?! Ukázalo sa však, že je možné krížiť gény dvoch zvierat v mene ideálneho materiálu.
Museli ste chytiť madagaskarské pavúky?
- Samozrejme, že nie. Pôvodné genetické materiály sú už dlho dostupné v špeciálnych bankách u nás aj na Západe. Práve sme vydali rozkaz a oni nám poslali gén, ktorý sme potrebovali. Vedci si vybrali pavúky Nephilu, ktorí v preklade „milujú väzbu“, pre najodolnejší web.
Podľa Bagirova bol pôvodne gén pre spidroín, proteín, ktorý je zodpovedný za silu webu, implantovaný do matky jahniatka, ktorá sa objavila pred nami. Len v jahňacine sa zrodil cenný gén z obrovského pavúka Madagaskaru v každej bunke.
Teraz, keď geneticky modifikovaný exemplár vyrástol, vlna sa začala krútiť, ako skutočný módy.
Kedy môžeme očakávať od kučeravej „pavučinovej“vlny?
- Už sme ho nakrájali a poslali „kožuch“na vyšetrenie do jedného z ústavov. Úprimne povedané, neočakávame rýchle výsledky, keď gén začne produkovať proteín, môže byť potrebné počkať na druhú alebo tretiu generáciu takýchto jahniat.
Predpokladajme, že všetko dopadlo. Čo sa dá vyrobiť z tejto vlny?
- Z neho bude možné šiť brnenie tela. Pokiaľ ide o hrúbku, nebudú sa líšiť od obyčajného mužského košeľa a svojou silou prekonajú oceľové brnenie. A ako silné je možné získať šnúry pre padáky alebo káble pre námorné lode!
Foto: Natalia Vedeneeva / mk.ru
Predtým, ako sme mali čas rozlúčiť sa s úžasným baranom, za plotom zaznelo slabé zakrivenie. Pozerala sa na nás nezvyčajná krava: papuľa bola ako u našich kráv a rohy stúpali prudko hore a vlna visela takmer k zemi.
- Toto je naša Yashka. Moja dcéra, dobré oko, - zviera Bagirov nežne volá a vysvetľuje, že stojíme pred krížom medzi jáchtami Pamir a ruskou čiernou a bielou kravou. - Toto už nie je transgénny zázrak, ale výberový zázrak. Mlieko dodáva 10 litrov denne s maximálnym obsahom tuku 9,5%, obsahuje tiež veľa bielkovín - 5,2%. Okrem toho je jaková krava odolnejšia voči prírodným anomáliám. Napríklad oveľa lepšie toleruje teplo. Yashka je stelesnením hlavnej úlohy chovateľov kombináciou vysokých adaptačných vlastností voľne žijúcich zvierat a vysoko produktívnych vlastností kultivovaných plemien.
Existuje skutočne banka spermií divokých jakovov na svete?
- Nie, išiel som sám do Pamíru. Myslel som 7 dní, ale zostal som celý mesiac. Potom som bol unavený. Je to len preto, že jaci ich nevpustia, musíte najskôr vystopovať stádo, potom zabiť samca a zozbierať spermie od mŕtvych v špeciálnej nádrži. Túto techniku vyvinuli pracovníci nášho ústavu. Dokázali, že spermie si zachovávajú všetky svoje produktívne vlastnosti, ak boli zozbierané a zmrazené v prvých minútach po smrti zvieraťa.
Ďalším dôvodom, prečo som musel zostať v Pamíroch, bol jeho ďalší obyvateľ - argaliská horská ovca. Nemohol som taký zázrak prejsť. V dôsledku toho priviedol svoje spermie na predmestia. Potom sme pomocou jačieho spermie, vstreknutím do maternice obyčajnej kravy dostali hybrid Jashka a argali sa krížili s ruskými ovcami Romanov rovnakým spôsobom a dostali Pamír. Ak zavolám Yashku za svoju dcéru, potom Pamir je môj syn, môj chlapec, moja nádej.
Aké sú jeho výhody?
- S rozdielom iba dvoch chromozómov (v argali je ich 56, v prípade oviec 54) sú oveľa väčšie a životaschopnejšie. Môj Pamir má teraz iba 9 mesiacov, keď vyrastie, môžete z neho získať 150 až 200 kilogramov mäsa, zatiaľ čo od obyčajných ruských oviec môžete získať maximálne 50.
Mimochodom, dobrí nápadníci pre naše kozy sa ukázali nielen z tadžickej argali, ovce bahenného Yakuta (chubuku), pre ktorú Bagirov lovil v podmienkach permafrostu a potom ich priviedol do VIZH. Všeobecne platí, že sa nejedná o inštitút, ale o solídny svadobný palác a všetky manželstvá sú „medzietnické“.