Prihláste sa na odber vedeckého bulletinu CNN Wonder Theory. Preskúmajte vesmír so správami o fascinujúcich objavoch, vedeckých pokrokoch a ďalších.

CNN
—

Odvážny plán vytvoriť genetickú kópiu… Vlnený mamutObr z doby ľadovej, ktorý zmizol pred 4000 rokmi, robí podľa zúčastnených vedcov určitý pokrok.

Dlhodobým cieľom je vytvoriť hybrid slona a mamuta, ktorý by bol vizuálne na nerozoznanie od svojho vyhynutého predka a ak by sa do jeho prirodzeného prostredia dostal v dostatočnom množstve, mohol by potenciálne pomôcť obnoviť krehký ekosystém arktickej tundry.

Oživenie vyhynutých druhov je už viac ako desať rokov domácim projektom harvardského genetika Georgea Churcha. Tento plán nabral na sile vo februári 2021, keď Church spolu s podnikateľom Benom Lammom založil Colossal Biosciences so sídlom v Dallase a získal finančnú infúziu a žiaru publicity, ktorá nasledovala neskôr v tom istom roku.

Zostáva mnoho náročných úloh, ako napríklad vývoj umelého lona schopného nosiť slonie dieťa. Spoločnosť Colossal Biosciences však v stredu uviedla, že urobila „dôležitý krok“ vpred.

Church a Ariona Hesoli, vedúca biologických vied v Colossal, odhalili, že preprogramovali bunky z ázijského slona, ​​najbližšieho žijúceho príbuzného mamuta, do embryonálneho stavu – prvý. Kmeňové bunky boli extrahované zo sloních buniek. Tím plánuje prácu publikovať vo vedeckom časopise, no výskum zatiaľ neprešiel odborným hodnotením.

Tieto modifikované bunky, známe ako indukované pluripotentné kmeňové bunky alebo iPSC, môžu byť vyvinuté v laboratóriu, aby vyrástli na akýkoľvek typ slonej bunky – dôležitý nástroj, ktorý môžu výskumníci použiť pri navrhovaní, testovaní a zlepšovaní výsledkov genetických zmien, ktoré potrebujú aby dal ázijskému slonovi genetické vlastnosti, ktoré potrebuje na prežitie. Živý v Arktíde. Patrí medzi ne vlnená srsť, vrstva izolačného tuku a menšie uši.

„Takže pekné na bunkách je to, že sa môžu neobmedzene obnovovať a diferencovať na akýkoľvek typ bunky v tele,“ povedal Hesoli, vedúci vedec spoločnosti na tomto obrovskom projekte.

Kmeňové bunky tiež uľahčia vedcom na ochranu prírody štúdium jedinečných biologických vlastností ázijského slona. Vďaka svojej veľkosti majú tieto stvorenia jedinečnú odolnosť voči rakovine, z dôvodov, ktoré nie sú dobre pochopené. Hlavnou prekážkou tímu pri vytváraní sloních bunkových línií bola inhibícia génov, o ktorých sa predpokladá, že prepožičiavajú túto odolnosť voči rakovine.

Techniky bunkového výskumu Colossal otvorili novú cestu k záchrane ohrozeného slona, ​​povedal Oliver Ryder, riaditeľ genetiky v Wildlife Alliance v Zoo v San Diegu.

„Zámer vyrábať iPSC zo slonov je tu už roky. Bolo ťažké ho dosiahnuť,“ povedal Ryder, ktorý sa na výskume nezúčastnil. „Vplyv na ochranu bude v oblasti genetickej záchrany a pomoci.“ reprodukciu.”

Z pochopiteľných dôvodov je ťažké študovať prirodzene sa vyskytujúce slonie embryá. Rader povedal, že kmeňové bunky umožnia vedcom vytvoriť modelové slonie embryá, ktoré by zdvihli oponu toho, ako sa slon vyvinie na plod – „mimoriadne cenné aktívum“.

Slonie kmeňové bunky sú tiež kľúčom k znovuzrodeniu mamuta. Akonáhle sú slonie bunky upravené tak, aby mali genetické vlastnosti podobné mamutovi, môžu sa použiť na výrobu vajíčok, spermií a embryí, ktoré možno implantovať do nejakého druhu umelej maternice. To si však vyžiada roky práce.

Počiatočné dané So šesťročnou lehotou stanovenou Colossalom plánuje tím najskôr použiť existujúce klonovacie techniky podobné tým, ktoré boli použité v roku 1996. Ovečka Dolly, vloženie geneticky modifikovaných buniek do darcovského vajíčka, ktoré ponesie náhradná slonia matka. Napriek tomu, že táto technológia existuje už nejaký čas, výsledky boli úspešné aj minulé. Mnohí sa pýtajú, či je jeho používanie etické Ohrozené zvieratá ako alternatívy kvôli možnosti neúspešných pokusov.

„Myslím si, že prvý skonštruovaný slon bude míľnikom a to by mohlo byť v súlade s Benovou (Lamovou) šesťročnou prognózou z roku 2021,“ povedal Church. „Druhá vec, ktorá by nás potešila, je, že máme produkt, ktorý je skutočne odolný voči chladu. Potom bude tretia otázka, či to dokážeme urobiť škálovateľným spôsobom, ktorý nezahŕňa alternatívy. To je neznáma vzdialenosť,“ povedal Church.

Výskumný tím v Colossal už analyzoval genómy 53 vlnených mamutov zo starovekej DNA extrahovanej z fosílií. Rozsiahly odber vzoriek zvierat, ktoré v minulosti žili na rôznych miestach a v rôznych bodoch, pomohol vedcom pochopiť gény, vďaka ktorým sú mamuty jedinečné.

„Prešli sme dlhú cestu. Kvalita mamutej DNA je takmer taká dobrá ako u slona a obe sú takmer také dobré ako DNA extrahovaná z ľudí,“ povedal Church.

Church a Hessoli presne nepovedali, koľko genetických zmien očakávajú, že urobia v DNA ázijského slona, ​​aby vytvorili stvorenie podobné mamutovi schopnému odolávať arktickým teplotám. Genetici chcú skonštruovať aj mamuty bez klov, aby sa zvieratá nestali obeťou pytliakov.

cirkvi, ktorá bola v popredí práce pre Geneticky upravené ošípané S ľudskými kompatibilnými orgánmi na transplantáciu je podľa neho možné urobiť 69 modifikácií súčasne u ošípaných. Počet úprav potrebných na to, aby bol ázijský slon odolný voči chladu, by bol v podstate podobný, povedal.

Colossal už dlho tvrdí, že ak sa mamuty vrátia na najsevernejšie pastviny planéty v dostatočnom počte, pomôžu spomaliť rozmrazovanie permafrostu.

Niektorí vedci sa domnievajú, že pred vyhynutím pasúce sa zvieratá ako mamuty, kone a bizóny udržiavali pôdu pod nimi zamrznutú šliapaním trávy, padajúcimi stromami a stláčaním snehu.

Jeden Malá štúdia In Sibír, publikovaný v roku 2020, poznamenáva, že prítomnosť veľkých cicavcov, ako sú kone, bizóny, jaky a soby, viedla k nižším teplotám pôdy v chránenej oblasti, kde sa chovali, v porovnaní s pôdou mimo týchto hraníc. Je však ťažké si predstaviť, že stáda slonov adaptovaných na chlad majú zásadný vplyv na región, ktorý sa otepľuje rýchlejšie ako kdekoľvek inde na svete. Povedali ďalší odborníci.

Colossal tiež oznámil plány na oživenie Tasmánsky tiger v roku 2022 a dodo v roku 2023, ale práce na mamutovi pokračovali oveľa dlhšie.