Опоссумы-альбиносы стали первыми генетически отредактированными сумчатыми
Биологи впервые отредактировали геном сумчатого млекопитающего. Им оказался домовый опоссум, популярное лабораторное животное. Воспользовавшись инструментом CRISPR/Cas9, исследователи отключили в зиготах этих зверьков ген Tyr и получили детенышей-альбиносов. Как отмечается в статье для журнала Current Biology, чтобы добиться успеха, ученым пришлось придумать, как заставить опоссумов спариваться в нужное время и как проникнуть сквозь плотную оболочку их яйцеклеток.
Домовые опоссумы (Monodelphis domestica) могут показаться совершенно непримечательными созданиями: они мелкие, скромно окрашенные и напоминают мышей. Однако биологи высоко ценят этих южноамериканских сумчатых как лабораторных животных. Все дело в особенностях их размножения: после четырнадцати дней беременности самка домового опоссума рождает детенышей, которые находятся на стадии, соответствующей тринадцати-пятнадцатидневным эмбрионам мышей и крыс или сорокадневным эмбрионам человека. При этом все последующие дни юные опоссумы растут вне тела матери, прикрепившись к ее соскам, и даже не прячутся в сумке, которая у представителей данного вида отсутствует, так что отслеживать их развитие очень удобно. Неудивительно, что многие исследования онтогенеза проводятся именно на домовых опоссумах. Кроме того, эти сумчатые помогают изучать строение мочеполовой системы, инактивацию X-хромосомы и геномный импринтинг.
В 2007 году домовый опоссум стал первым сумчатым, геном которого секвенировали. Однако отредактировать геном данного вида, как, впрочем, и любых других сумчатых, до сих пор не удавалось никому. Это сильно ограничивало использование опоссумов в экспериментах, поскольку у биологов не было возможности включать или выключать работу отдельных генов этих животных для изучения их функций.
Исправить положение решила команда специалистов во главе с Хироси Киёнари (Hiroshi Kiyonari) из Института физико-химических исследований (RIKEN). Первая проблема, которую они должны были решить, заключалась в том, чтобы синхронизировать забор зигот у одних самок опоссумов с подготовкой псевдобеременных самок-реципиентов, которым предстояло вынашивать эмбрионы. Сделать это оказалось непросто, поскольку овуляция у данного вида не циклична, а вызывается внешними стимулами, в первую очередь запахом самца. При этом пара опоссумов остается в месте в течение несколько недель, время от времени спариваясь. Такая репродуктивная система плохо подходит для