Зачем ученые выращивают мутантов в подмосковном нии
Зачем ученые выращивают мутантов в подмосковном НИИ
Петух, вырабатывающий инсулин, гигантские кролики с подсаженным геном роста, кудрявый баран, породнившийся с... пауком. Нет, это не персонажи из чудесного сада доктора Сальватора — героя фантастической повести Беляева. Их корреспондент &ldquo-МК&rdquo- увидела собственными глазами в Подольском районе Московской области. Здесь, в каких-то 40 км от МКАД, в поселке Дубровицы располагается Институт животноводства РАСХН, ученые которого, перешагнув границы классической селекции, теперь вовсю развивают трансгенные технологии. Для чего? Чтобы получить породы сельскохозяйственных животных с заданными ценными признаками. Экскурсию по таинственным вольерам института любезно согласился провести заведующий лабораторией репродуктивной криобиологии ВИЖа доктор биологических наук, член-корреспондент РАСХН Вугар Багиров.
Денис Белоглазов демонстрирует петуха с генами человека. Фото: Наталья Веденеева.
Если курица не птица, значит, она человек
Видео: Борец с коррупцией предстал перед судом за организацию преступной ОПГ
— Вы не представляете, куда попали, — эмоции так и хлещут из талантливого азербайджанского зоотехника, уже много лет назад переехавшего жить и работать в Подмосковье. — Именно здесь в свое время впервые в мире была разработана технология замораживания спермы. Весь мир потом стал использовать ее. Криоконсервация сперматозоидов после смерти — тоже наша разработка. А сколько здесь животных, которых вы не встретите нигде в мире! Ну пойдемте скорей, я покажу вам нашу гордость.
Первым объектом, которым в институте действительно все гордятся, оказался... ничем не примечательный курятник.
— Ну и чем необычны ваши куры?
— Тем, что они несут яйца с человеческим белком. Этой работой у нас руководит доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАСХН Лев Константинович Эрнст. Он многие годы занимается проблемами переноса чужеродного гена в клетки другого животного, изучает, насколько они успешно вживаются в чужой геном. Куры, которым переносят человеческий ген, — один из самых успешных проектов. Да вот, сами убедитесь.
Аспирант института Денис Белоглазов подводит меня к ящику, на котором стопкой уложены магазинные картонные ячейки с яйцами. Как в супермаркете, но это только с виду. Внутри каждого такого яичка — ценный продукт соматотропин (гормон роста человека), за граммы которого на мировом рынке платят тысячи долларов. Этот ген стимулирует выработку этого гормона у человека! Сначала его переносят ин-витро (то есть на лабораторном столе) в конструкцию изъятых из курицы зародышевых клеток. Некоторое время уходит на их размножение, после чего ученые берут в руки шприц и вводят полученные трансформированные клетки курице. То есть внешне это выглядит как обычный укол маме, внутри которой уже зарождается будущий цыпленок. Но вылупиться ему уже не суждено — яйца получают здесь ради самого белка. В каждом — очень большая концентрация соматотропина, такой не получишь больше никаким путем. Куриное яйцо оказалось лучшим биореактором.
Вроде бы само название — гормон роста — говорит само за себя. Но мало кто знает, что он жизненно необходим и уже выросшим людям. Если в организме происходит сбой и гипофиз начинает вырабатывать недостаточное количество соматотропина, у людей появляется лишний жирок, ухудшается состояние мышц, кожи, размягчаются кости. Во избежание всего этого людям после 35 лет и назначают гормон роста, или, как некоторые его еще называют, «источник молодости».
— Кстати, еще мы создаем трансгенных кур, в яйцах которых накапливается человеческий белок инсулин, который необходим диабетикам, — поясняет сотрудник ВИЖа.
— А куры с внесенными им чужеродными генами и дальше продолжают нести «золотые», то есть инсулиновые или соматотропиновые, яйца?
— Нет, чтобы получить очередную порцию яиц «с начинкой» из человеческого белка, всякий раз надо проделывать операцию с пересадкой генов по-новому. Над созданием породы кур с «закрепленным» человеческим геном, который переходил бы от поколения к поколению сам, мы сейчас работаем. Вот, к примеру, этому петушку (специалист подводит меня к клетке с разноперым красавцем. — Авт.) мы уже поменяли половые клетки. В будущем, надеемся, от него станут рождаться такие же генномодифицированные цыплята.
Зачем барану паутина?
— Познакомьтесь, — говорит Багиров, указывая на крупного кудрявого барана, — это единственный в мире барашек, в геноме которого присутствует паучий ген. Мы перенесли в его геном конструкцию от паука Nephila madagascariensis.
— Зачем?
— Чтобы в будущем шерсть нашего барана обрела прочность и эластичность паутины. Давно известно, что паучья нить в 5 раз превышает по прочности стальную (аналогичной толщины), в 2 раза эластичнее нейлона, не исчезает ни в одном из растворителей. Но паутины нужного количества нам не дождаться никогда — это какие нам пришлось бы создавать паучьи фермы?! А вот скрестить гены двух животных во имя идеального материала — это оказалось возможным.
Баран, породнившийся с пауком. Фото: Наталья Веденеева.
— Вам приходилось отлавливать для этого мадагаскарских пауков?
— Конечно, нет. Исходные генетические материалы давно имеются в специальных банках и у нас, и на Западе. Мы просто сделали заказ, и нам прислали нужный нам ген. Пауки Nephila, что в переводе «любящий плести», были выбраны учеными за самую прочную паутину.
По словам Багирова, изначально ген спидроина — того самого белка, который и отвечает за прочность паутины, подсадили матери представшего перед нами «барашка». И только у появившегося на свет ягненка ценный ген от мадагаскарского гигантского паука проявился в каждой клеточке.
Сейчас генномодифицированный экземпляр подрос, шерсть начала виться, как у заправского модника.
Видео: Осиновый кол в могилу ведьмы
Тот самый мадагаскарский родственник — Nephila madagascariensis.
Видео: Фантастические истории. Генетика. "Смерть после еды"
— Ну и когда нам ждать от кудрявого «паучью» шерсть?
— Мы его уже стригли, направили «шубку» на экспертизу в один из институтов. Но, честно говоря, быстрых результатов мы не ждем, чтобы ген начал продуцировать белок, возможно, понадобится дождаться второго-третьего поколения таких барашков.
— Предположим, все получилось. Что можно будет изготавливать из этой шерсти?
— Из нее можно будет шить бронежилеты. По толщине они не будут отличаться от обычной мужской сорочки, а по прочности превзойдут стальную броню. А какие прочные могут получиться стропы для парашютов или тросы для морских судов!
Кстати, кличку единственному в мире «барану-пауку» отцы-генетики еще не придумали.
— Может быть, читатели «МК» нам помогут? Были бы им очень признательны, — говорит Вугар Багиров.
Что же, объявляем конкурс на лучшую кличку для генетического чуда. Победителю — бесплатная подписка на «МК».
Яшка — дочь памирца и пеструшки
Не успели мы распрощаться с удивительным бараном, как из-за забора послышалось томное мычание. На нас смотрела необычная корова: морда вроде как у наших буренок, а рога круто уходят вверх и шерсть чуть ли не до земли свисает.
— Это наша Яшка. Доча моя, до-оча, — ласково подзывает животное Багиров и поясняет, что перед нами — помесь памирского яка с российской черно-пестрой коровой. — Это уже не трансгенное чудо, а селекционное. Молока дает 10 литров в день с максимальной жирностью 9,5%, белка в нем тоже много — 5,2%. Кроме того, корова-як более устойчива к природным аномалиям. К примеру, жару гораздо лучше переносит. Яшка — воплощение главной задачи селекционеров, совмещения высоких адаптационных свойств диких животных и высокопродуктивных качеств культурных пород.
— Неужели в мире существует банк спермы диких памирских яков?
— Нет, я ездил на Памир сам. Думал, на 7 дней, а задержался на целый месяц. Ну и намучился я тогда. Просто так яки к себе не подпускают, надо было сначала выследить стадо, потом убить самца, и уже у мертвого собрать в специальный резервуар сперму. Эта методика была разработана сотрудниками нашего института. Они доказали, что сперма сохраняет все свои продуктивные свойства, если была собрана и заморожена в первые минуты после гибели животного.
Еще одной причиной, по которой мне пришлось задержаться на Памире, оказался другой его обитатель — горный баран архар. Не мог я пройти мимо такого чуда. В итоге и его сперму привез в Подмосковье. Потом с помощью спермы яка, введя ее внутрь матки обычной коровы, мы получили гибрид Яшку, а архара таким же образом скрестили с российской романовской овцой и получили Памира. Если Яшку я зову моей дочкой, то Памир — мой сынок, мой мальчик, моя надежда.
— Какие же у него преимущества?
— При разнице всего в две хромосомы (у архара их 56, у овец 54) они существенно крупнее и жизнеспособнее. Моему Памиру сейчас всего 9 месяцев, когда он вырастет, с него можно получить мяса
Кстати, хорошие женихи для наших козочек получились не только из таджикских архаров, сгодились на эту роль и якутские снежные бараны (чубуку), за которыми Багиров охотился в условиях вечной мерзлоты, а потом привез в ВИЖ. В общем, не институт, а сплошной дворец бракосочетаний получился, причем браки все «межнациональные».
