Полли и Молли
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( январь 2012 г. ) |
Полли и Молли (1997 г.р.), две овцы , были первыми млекопитающими , которые были успешно клонированы из взрослой соматической клетки были трансгенными животными. и одновременно [1] Его не следует путать с овцой Долли , первым животным, которое было успешно клонировано из взрослой соматической клетки без модификации взрослого донорского ядра. Полли и Молли, как и овечка Долли, были клонированы в Институте Рослин в Эдинбурге , Шотландия .
Создание Полли и Молли основывалось на экспериментах по переносу соматического ядра, которые привели к клонированию овечки Долли. Принципиальное отличие заключалось в том, что при создании Полли и Молли ученые использовали клетки, в которые был встроен новый ген. Выбранный ген представлял собой терапевтический белок, чтобы продемонстрировать потенциал такой технологии рекомбинантной ДНК в сочетании с клонированием животных. Мы надеемся, что это можно будет использовать для производства фармакологических и терапевтических белков для лечения заболеваний человека. Белком, о котором идет речь, был человеческий фактор свертывания крови IX . [2] Еще одним отличием от овцы Долли был тип исходной клетки перенесенного ядра. Хотя Полли и Молли были ядерными клонами, у них была другая мтДНК , отличавшаяся от ядерных клеток, из которых они получили свою ДНК. [3]
До создания Полли и Молли единственным продемонстрированным способом создания трансгенного животного была микроинъекция ДНК в пронуклеусы оплодотворенных ооцитов (яйцеклеток). Однако лишь небольшая часть животных интегрирует введенную ДНК в свой геном. В тех редких случаях, когда они интегрируют эту новую генетическую информацию, характер экспрессии белка введенного трансгена из-за случайной интеграции очень варьируется. Поскольку целью таких исследований является получение животного, у которого высокий уровень экспрессии определенного белка, например, в молоке, микроинъекция является очень дорогостоящей процедурой, которая обычно не дает желаемого животного.
У мышей есть дополнительный вариант генетического переноса, недоступный у других животных. Эмбриональные стволовые клетки предоставляют средства для переноса новой ДНК в зародышевую линию . Они также позволяют проводить точные генетические модификации путем нацеливания на гены . Модифицированные эмбриональные стволовые клетки могут быть отобраны in vitro до того, как эксперимент продолжится по производству животного. Эмбриональные стволовые клетки, способные вносить вклад в зародышевую линию таких видов домашнего скота, как овцы, не были выделены.
Производство овцы Долли, а также Меган и Мораг , двух овец, которые привели к производству Долли, продемонстрировали, что жизнеспособные овцы могут быть получены путем переноса ядра из различных типов соматических клеток , которые были культивированы in vitro. Полли и Молли представляли собой дальнейший шаг, на котором соматические клетки культивировались in vitro, как и в случае с предыдущей овцой. Однако в этом случае они были трансфицированы чужеродной ДНК и были отобраны трансфицированные клетки, которые стабильно интегрировали этот новый фрагмент генетической информации. Ядра этих соматических клеток затем переносили в пустой ооцит, как при процедуре переноса ядра, и это использовали для получения нескольких трансгенных животных. Использовался тип ячейки PDFF. PDFF5 давал животных-самцов и не подвергался трансдукции. Клетки типа PDFF2 получали самок животных и трансдуцировались. В результате произошедших беременностей родились три животных PDFF2, двое из которых пережили рождение, 7LL8 и 7LL12. Эти животные были трансфицированы, но содержали маркерный ген. а не интересующий клонированный ген. Их назвали «Холли» и «Олли». [4] Еще две подгруппы клеток PDFF2, продуцирующих самок, PDFF2-12 и PDFF2-13, также дали животных, у которых вместе с маркером были интересующие клетки. Из этих ягнят 7LL12, 7LL15 и 7LL13 родились живыми и здоровыми. Двоих из них звали Полли и Молли.
Трансген
[ редактировать ]Трансген, который был встроен в донорские соматические клетки, был разработан для экспрессии белка человеческого фактора свертывания крови IX в овечьем молоке. Этот белок играет важную роль в свертывании крови, а его дефицит приводит к заболеванию гемофилией B , лечение которого требует внутривенного введения фактора IX. Производство этого белка в молоке домашнего скота (процесс, известный как фарминг ), обеспечит источник этого терапевтического белка, который снизит стоимость, а также будет свободен от потенциального инфекционного риска, связанного с текущим источником этого белка (человеческой кровью).
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Маккрит, К.Дж.; Хоукрофт, Дж.; Кэмпбелл, KHS; Колман, А.; Шниеке, А.Е.; Добрый, Эй Джей (29 июня 2000 г.). «Производство овец с целевыми генами путем переноса ядра из культивируемых соматических клеток». Природа . 405 (6790): 1066–1069. дои : 10.1038/35016604 . ПМИД 10890449 . S2CID 4419356 .
- ^ А.Е. Шниеке; и др. (1997). «Трансгенная овца с человеческим фактором IX, полученная путем переноса ядер из трансфицированных фибробластов плода». Наука . 278 (5346): 2130–2133. дои : 10.1126/science.278.5346.2130 . ПМИД 9405350 .
- ^ Эванс, Мэтью Дж.; Гурер, Кейган; Лойке, Джон Д.; Уилмут, Ян; Шниеке, Анжелика Э.; Шон, Эрик А. (сентябрь 1999 г.). «Генотипы митохондриальной ДНК у клонированных овец, полученных методом ядерного переноса» . Природная генетика . 23 (1): 90–93. дои : 10.1038/12696 . ISSN 1546-1718 . ПМК 3042135 . ПМИД 10471506 .
- ^ Алан Колман (ноябрь 1999 г.). «Долли, Полли и другие« олли »: вероятное влияние технологии клонирования на биомедицинское использование домашнего скота». Женский анал . 15 (3–5). Генетический анализ: биомолекулярная инженерия: 167–173. дои : 10.1016/s1050-3862(99)00022-4 . ПМИД 10596758 .