Страница 304 из 316
Дизайнерские коты
Авторы статьи про первых трансгенных котов предсказывали, что эта технология может быть полезна для создания дизайнерских котов. Тут они как в воду глядели.
Сейчас мы вплотную подошли к созданию дизайнерских котов – получению животных с заранее запланированными свойствами. Весь инструментарий у нас уже есть. Сейчас мы умеем не только вшивать в геном животных чужие гены и создавать трансгенных котов, но и научились редактировать их собственные гены. Технология CRISPR/Cas9
[115]
[См. главу 2 “Пегие коты и геномные паразиты”.]
и ее модификации позволяют целенаправленно вносить изменения в нужные участки генома, менять кошачьи гены в нужном нам направлении.
Какие изменения нам нужны? Нет уж, сначала давайте решим, какие изменения нам не нужны. Нам точно не нужны изменения, которые принесут страдания “отредактированным” животным. Поэтому никаких карликов, никаких кошачьих мопсов мы делать не будем. Гигантов тоже. Во-первых, потому что они и так уже есть – посмотрите на мейн-кунов! А главное, потому что размер тела, как и многие другие количественные признаки, контролируется многими генами, каждый из которых вносит в признак ничтожный вклад. Такие признаки мы вполне успешно меняем отбором. Редактировать же множество генов, их контролирующих, крайне накладно и практически бесполезно. Поэтому мы должны понять, чего хотим, и точно выбрать мишени: известные гены с сильными фенотипическими эффектами.
Самая очевидная цель для трансгенеза и редактирования – это создание гипоаллергенных котов. Ген для редактирования здесь известный и удобный:
Fel d
1.
Один из первых проектов по редактированию кошачьего генома был направлен на получение гипоаллергенных котов. Аллергия на кошек – это очень серьезная научная, медицинская и эмоциональная проблема. Каждый седьмой ребенок страдает аллергией на кошек. При этом главным аллергеном оказывается вовсе не шерсть. Лысые кошки, вопреки распространенному мнению, также аллергенны, как и длинношерстные. Главный, хотя и не единственный, кошачий аллерген – это белок с интригующим названием секретоглобин Fel d 1
282
. Он ответственен за 96% аллергий на кошек. Выделяют этот секретоглобин в основном сальные железы на коже, а также слюнные, слезные и анальные железы. Вылизываясь, коты равномерно распределяют белок по всему телу, а оттуда он попадает в воздух, и, будучи весьма легким и летучим, может оставаться в воздухе в течение нескольких часов. Говорят, ветерком его заносит аж в Арктику. При этом он страшно липкий и хорошо растворим, поэтому легко впитывается в кожу кошковладельцев, в их одежду и мебель и остается там надолго. Одним словом, чума.
Коты – гораздо более эффективные продуценты секретоглобина, чем кошки. Кастрация кота помогает снизить его выделение до кошкиного уровня, что указывает на вовлеченность тестостерона в этот процесс. Кастрация кошек ничего не меняет. Ходят слухи о межпородных различиях в кошачьей аллергенности. Вроде бы сибирские, балинезийские, абиссинские, а также разные рексы производят меньше Fel d 1, чем другие породы. Но это все интернетные легенды. Ни одной приличной статьи в научных журналах на этот счет нет. В тезисах конференции Американской академии аллергии, астмы и иммунологии появлялось сообщение о том, что темные коты в 6,1 раза более аллергенны, чем светлые, да и оно было немедленно опровергнуто в статье новозеландских исследователей
283
.
За создание ГМГА (генетически модифицированных гипоаллергенных) котов взялась генно-инженерная фирма “Аллерка”. Она обещала выключить (дословно:
to silence
– “заставить замолчать”) вредный ген
Fel d
1.
Ген можно выключить на уровне трансляции или банально выпнуть
(knock-out)
его из генома. Это самый радикальный способ – взять и сломать вредный ген прямо в зиготе, внеся в него разрывы с помощью системы CRISPR/Cas9. Но в 2005 году, когда началась работа по гипоаллергенным кошкам, CRISPR/Cas9 еще не изобрели.
Раньше всех нашли способ подавления трансляции путем введения в клетку антисмысловых ДНК или РНК. Они связывались со смысловой РНК нужного гена (или, вернее, ненужного – того, который нужно было выключить) и либо блокировали трансляцию, либо вовсе разрушали РНК. Естественно, котам никто не будет вводить антисмысловую РНК в каждую сальную железу, но принципиально можно создать и внести в геном кошки трансген, который будет прицельно включаться только в клетках сальных желез и синтезировать антисмысловую РНК к РНК гена
Fel d
1.
Позже изобрели способ РНК-интерференции, который использовал внутриклеточные механизмы противовирусной защиты. С помощью специальных ухищрений можно натравить эти механизмы на собственные гены, встроив в геном кошки генетическую конструкцию, способную индуцировать РНК-интерференцию – подавление гена
Fel d
1.
Именно этим путем пошла, если верить ее президенту, “Аллерка” и получила трех кошек с несколько измененной, неаллергенной версией этого гена. Вот этого мы совсем не понимаем. РНК-интерференция может изменить трансляцию гена, выход его белкового продукта, но изменить версию гена она не может. Опять же, по словам президента, они тестировали аллергенность внучатого потомка одной из этих кошек по имени Джошуа. Тест был очень смешной. Фирма наняла 10 аллергиков, завязала им глаза и предъявила им Джошуа, обычного кота Тики и чучело мохнатого кота. Из дневников здоровья, которые вели аллергики, следовало:
Joshua was more allergy-friendly than Tiki
– “Джошуа был менее аллергенен, чем Тики”.
Вся эта наука была изложена в интервью президента “Аллерки”, опубликованном в журнале
Nature
284
. Конкуренты из другой генно-инженерной фирмы сказали, что так дела не делаются. Нужны тесты
in vitro
на связывание белков шерсти и кожи Джошуа с человеческими антителами против Fel d 1. Президент “Аллерки” на это ответил, что он больше верит тесту
in vivo,
а если кто сомневается, тот пусть приходит и покупает у них его гипоаллергенных™ котов.
Дальше начались совсем уж интересные события. “Аллерка” сначала попала в список топ–10 наиболее инновационных фирм по версии журнала
Time