Исследователи Университета Яманаси в Японии впервые в мире смогли вывести клон мыши из лиофилизированных клеток кожи, полученных путём мягкой сушки. Учёные отмечают, что этот успех в будущем позволит возрождать сокращающиеся популяции редких видов.

Дорами, черная мышь слева, является первой клонированной мышью из лиофилизированных клеток кожи. Белая мышь - это нормальный самец для спаривания, а маленькие коричневые мыши - это потомство Дорами / Университет Яманаси
Дорами, черная мышь слева, является первой клонированной мышью из лиофилизированных клеток кожи. Белая мышь - это нормальный самец для спаривания, а маленькие коричневые мыши - это потомство Дорами / Университет Яманаси

Многие сокращающиеся виды страдают от последствий инбридинга (близкородственного скрещивания), который увеличивает риск врождённых дефектов и делает животных более уязвимыми для болезней.

Ранее учёные использовали замороженные клетки для производства клонов. Они хранятся в жидком азоте, что дорого и рискованно: могут возникнуть перебои с электричеством, а также с пополнением системы жидким азотом, что делает клетки непригодными для использования. 

«Если эти клетки можно сохранить без жидкого азота с помощью технологии сублимационной сушки, это позволит дёшево и безопасно воспроизводить генетические ресурсы всего мира», — сказал профессор Терухико Вакаяма, руководивший работой. — «Развивающиеся страны смогут хранить свои ценные генетические ресурсы на своей территории. Кроме того, даже у вымирающих видов, у которых выживают только самцы, эту технологию можно использовать для создания самок и возрождения вида».

В последней работе исследователи заморозили высушенные клетки кожи из хвостов мышей и хранили их до девяти месяцев, ��режде чем попытаться создать из них клоны. Процессы лиофилизации убили клетки, но учёные обнаружили, что они всё еще могут создавать клонированные эмбрионы на ранних стадиях, вставляя мёртвые клетки в мышиные яйцеклетки, у которых были удалены собственные ядра.

Схема процедуры получения клонированных мышей / Nature
Схема процедуры получения клонированных мышей / Nature

Эти мышиные эмбрионы — или бластоцисты — использовались для создания запасов стволовых клеток, которые подвергались еще одному раунду клонирования. Ядра стволовых клеток были вставлены в яйцеклетки мыши, лишённые собственных ядер, что привело к появлению эмбрионов, которые вынашивали суррогатные мыши. За первой клонированной мышью, названной Дорами, удалось вывести ещё 74 особи. 

Чтобы проверить, обладают ли клоны здоровой фертильностью, девять самок и три самца скрещивали с нормальными мышами. Все самки приносили потомство. 

Пока учёные оценивают сам процесс как неэффективный — вероятность успеха при возрождении здоровых детёнышей самок и самцов мышей составляла всего от 0,2 до 5,4%. В некоторых клетках Y-хромосома была потеряна, что привело к рождению самок мышей из клеток, полученных от самцов животных. 

Теперь учёные решили вырастить потомство от первого в мире клонированного черноногого хорька, Элизабет Энн, в попытке увеличить генетическое разнообразие вида. Животное было клонировано из клеток, глубоко замороженных в жидком азоте 35 лет назад.

Доктор Алена Панс из Университета Хартфордшира сказала, что возможность хранить генетический материал «чрезвычайно важна» для сохранения образцов видов, а также их генетической изменчивости. Но, по её мнению, нужно сначала показать, что лиофилизированные клетки можно хранить неограниченное время.

В 2018 году сообщалось, что китайские учёные, используя методы клонирования овечки Долли, смогли получить сразу два клона взрослой обезьяны. В 2015 году в Китае начали строить крупнейший в мире центр клонирования животных. Сообщалось, что основной упор будет сделан на клонирование собак, лошадей и коров.