Светящаяся зеленая кошка, в гены которой внедрен ген устойчивости к вирусам иммунодефицита, поможет разработать препараты против ВИЧ, сообщают ученые в статье, опубликованной в журнале Nature Methods.
Команда биологов под управлением Эрика Пейшла из Медицинской школы клиники Майо (США) произвела трансгенных кошек - носителей обезьяньего гена устойчивости к вирусу иммунодефицита и гена зеленого флуоресцентного белка (GFP).
В 1994 году ген GFP был обнаружен учеными в ДНК морской медузы, а в 2008 году американский биолог Мартин Чалфи получил за это открытие Нобелевскую премию по химии. Ученые, используя данный ген, приобретали светящиеся бактерии, кроликов и даже собак. Эрика Пейшла и его коллеги вывели трансгенных кошек, светящихся зеленым цветом при освещении их ультрафиолетом.
В своих экспериментах ученые использовали GFP в качестве индикатора успешности "пересадки" другого гена - гена устойчивости к вирусу иммунодефицита.
9 тысяч лет назад человек одомашнил кошек, и сегодня их численность может вырости до миллиона. Кошки и люди имеют довольно близкий набор генов: геномы совпадают приблизительно на 90%. Оба вида страдают близкими модификациями вируса иммунодефицита, но кошки, в отличие от человека, редко умирают от кошачьего СПИДа. Ученые установили, что около 2,5%-4,4% домашних кошек инфицированы этим вирусом. Эксперименты показали, что кошки имеют врожденный иммунитет к ВИЧ, а люди - к вирусу кошачьего иммунодефицита.
Создатели исследования пытались произвести основу для изучения генетической устойчивости к иммунодефициту. Они вводили в гены кошек ген макак-резусов TRIMcyp, который обеспечивает данную устойчивость. С помощью очень тонкой иглы вводили в кошачьи яйцеклетки и сперматозоиды ретровирус TSinG, в который и был встроен данный ген.
Впоследствии ученые оплодотворили полученные яйцеклетки, выходили несколько эмбрионов и разместили их в утробе пяти кошек. По истечению несколько недель две суррогатных матери родили трех здоровых котят - одну девочку и двух мальчиков. Остальные кошки или не приняли чужой эмбрион или потеряли его через несколько недель после имплантации яйцеклетки.
Ученые отметили, что ген флуоресценции GFP и ген TRIMcyp отлично "вставились" в клетки котят - ШЕРСТЬ И тело животных светились зеленым светом при облучении ультрафиолетом, а ген устойчивости к вирусу иммунодефицита присутствовал в геноме каждой кошки и кота.
Биологи несколько образцов клеток котят заразили кошачьим вирусом иммунодефицита. Эти клетки частично "защищались" от вируса иммунодефицита.
Группа ученых продолжили эксперимент, скрестив между собой светящихся кошек. Котята сохранили все признаки, которыми обладали их трансгенные родители. Ученые сделали выводы, что это высокая эффективность "имплантации" новых генов - в обратном случае некоторые котята потеряли бы эти признаки.
Ученые предполагают, что уязвимость трансгенных кошек к вирусам иммунодефицита даст возможность испытать эффективность различных комбинаций генов, которые задают устойчивость к разным видам такого патогена.