A japán Jamanasi Egyetem és RIKEN BioResource Kutatóközpont munkatársai közösen fejlesztették ki azt a Y-CUT nevű, CRISPR-alapú eszközt, amellyel nemi felcserélést tudnak elvégezni hím egérembriókban. A Dolly bárány megalkotásához is használt klónozási eljáráshoz, a szomatikus sejtmagátültetéshez hasonlóan a tudósok DNS-t vontak ki egy felnőtt hím egér vérsejtjeiből, majd azt sejtmagtól mentesített petesejtekbe ültették át.

A Y-CUT eljárást közvetlenül a megtermékenyítés után alkalmazták, és így hajszálpontosan eltávolították a hím nemet meghatározó Y-kromoszómát. Ez a kétnemű klónozásnak (dual-sex cloning) nevezett folyamat azt eredményezte, hogy a kezeletlen embriók hím klónokká, míg a Y-CUT-tal kezelt embriók egészséges, termékeny, egyetlen X-kromoszómával rendelkező (XO genotípusú) nőstény klónokká fejlődtek. Vagyis a kutatók gyakorlatilag az apával genetikailag megegyező nőstény egereket hoztak létre, a hiányzó Y-kromoszóma kivételével.

A kísérlet akkor vált igazán érdekessé, amikor a hím szülőt bemutatták a klónjainak, majd a klónozott hím és nőstény egereket pároztatták. Így a szaporodási folyamat egyetlen hím genomból kiindulva valósult meg, és olyan utódok jöttek világra, amelyek már több mint egy éve élnek mindenféle egyértelmű egészségügyi károsodás nélkül.

A nemüket változtatni képes tengeri állatok, például az Okinawa-szigeteki törpegébek által megihletett kutatók remélik, hogy a Y-CUT eljárás segítheti a fajok védelmét azáltal, hogy mentőövet nyújt azoknak a súlyosan veszélyeztetett vagy kihalt fajoknak, amelyeknek már csak hím szövetmintájuk érhető el fagyasztva a sejtbankokban. A New Scientistnek nyilatkozó Ben Novak – aki olyan veszélyeztetett fajok klónozásában vett részt, mint a Przewalski-ló vagy a feketelábú görény – a kísérletet a vadon élő állatok megőrzését szolgáló kromoszóma-manipuláció forradalmi eljárásaként méltatta.

A technológia ígéretei ellenére a szakértők hangsúlyozzák, hogy a klónozással továbbra is jelentős technikai és biológiai akadályok állnak fenn. Például amíg az XO genotípusú nőstény egerek termékenyek maradnak, az Y-kromoszómájukat elveszített nőstények az embereknél, a lovaknál és számos vadon élő fajnál természetes módon meddők. Ennek áthidalására a kutatók a Y-CUT és a Reversine nevű gyógyszer kombinált alkalmazását vizsgálják, amely képes arra, hogy az XO sejtekben kiváltsa egy második X-kromoszóma megjelenését.

A tudósok arra is figyelmeztetnek, hogy az egyetlen egyedtől származó utódok szaporítása súlyos genetikai szűk keresztmetszetet hoz létre a genetikai sokféleség teljes hiánya miatt. A kihalásnál persze szinte minden jobb, de a természetvédők hangsúlyozzák, hogy továbbra is az élőhelyek védelme vagy a vadászat csökkentése jelenti az elsődleges feladatot, ha azt akarjuk, hogy a populációk hosszú távon fennmaradjanak.

Kapcsolódó cikkek:

Forrás