Mga Parang Parehong Kasarian: Mga Babaeng Mouse na Ipinanganak Mula sa 2 Mga Ina Nakataguyod sa Bagong Pag-aaral

Alam ng lahat na nangangailangan ng lalaki at babae upang gumawa ng isang sanggol. Ngunit ang isang bagong pag-aaral mula sa Chinese Academy of Sciences ay nagmumungkahi na iyon siguro hindi ito. Sa isang bagong pag-aaral, ang koponan ng mga siyentipiko ay nag-ulat na ginawa nila ang tila imposible: Gumawa ng malusog na sanggol na mouse mula sa dalawang ina. Inilalarawan ng mga mananaliksik ang kanilang tagumpay sa isang pambihirang tagumpay sa bagong papel Cell Stem Cell.

Ang phenomenon ng single-sex na magulang ay natural na sinusunod sa mga reptile, isda, amphibian, at invertebrates, ngunit hindi ito naisip na posible sa mga mammals, na magkakaroon ng iba't iba. Subalit gaya ng inilalarawan ng koponan sa kanilang papel, ang lahat ng kinuha nito ay labis na labis ang mga limitasyon ng genetiko na kadalasang gumagawa ng parehong pagiging sekswal na pagiging magulang. Ang koponan, na kinabibilangan rin ng mga mananaliksik mula sa Northeast Agricultural University sa Harbin, China, ay gumagamit ng isang kumbinasyon ng mga stem cell at CRISPR na katumpakan ng pag-edit ng gene upang makagawa ng malusog na mga mice mula sa dalawang ina. Kapansin-pansin, sinubukan nila ang parehong mga embryo mula sa dalawang ama, ngunit ang mga supling ay nanirahan lamang ng ilang araw.

Sa papel, inilarawan nila ang kakaibang, mapanlikhang paraan na binuo ang mga embryo ng mouse gamit ang isang itlog mula sa isang ina ng stem cell mula sa ibang ina. Ang tagumpay ng koponan ay pag-uunawa kung paano manipulahin ang DNA ng stem cell upang ang mga sanggol ay hindi magkakaroon ng mga depekto ng kapanganakan.

Tulad ng ipinapaliwanag ng koponan sa kanilang papel, kapag ang genetic na materyal mula sa dalawang ina ay nilalang upang lumikha ng embryo, ang mga isyu sa pag-unlad ay lumitaw mula sa genetic "imprints" na naiwan ng bawat magulang sa kani-kanilang mga genes. Ang mga reproductive system ng mammalian ay hindi dinisenyo upang suportahan ang pagsasanib ng DNA mula sa dalawang parehong mga kasarian na mga magulang, ngunit natanto ng pangkat na ang natural na mga hadlang sa paggawa nito ay maaaring malagpasan. Ginamit lamang ng mga mananaliksik ang CRISPR-Cas9 upang tanggalin ang tatlong mga gene na nagdala ng mga imprint ng magulang.

Kaya, kinuha ng koponan ang haploid DNA (ibig sabihin, kalahating normal na halaga ng DNA, na kinakailangan para sa pag-aanak) mula sa isang ina, pinahiran ito ng malinis na mga imprints ng magulang, pagkatapos ay ipinasok ang DNA sa isang itlog (din haploid) mula sa ibang ina. Dalawang bahagi ang ginawa nang buo, at ang embryo ay naging normal. Mula sa 210 tulad ng mga embryo, ang mga siyentipiko ay naglagay ng 29 live mouse. Ang mga "bimaternal" na mga mice ay umunlad, namumuhay sa pagiging may sapat na gulang at kahit na gumagawa ng kanilang mga sanggol.

"Noong nakaraan, nakuha namin ang mga daga na may dalawang babae na mga magulang na may isa o dalawang pagbabago sa rehiyon ng DNA, ngunit ang lahat ng mga mice na ito ay nagpakita ng makabuluhang paglago ng paglago bago o pagkatapos ng kapanganakan," Zhou Qi, Ph.D., isang propesor ng biology sa pag-unlad sa Chinese Academy ng Sciences 'Institute of Zoology at isa sa mga co-authors ng papel, sinabi sa South China Morning Post. "Ngayon ay natagpuan na namin ang isang ikatlong rehiyon ng DNA upang tanggalin, at gumawa ng bimaternal mice - mga mula sa dalawang ina - na may normal na paglago at pag-uugali."

Ang mga "bipaternal" mice na ipinanganak mula sa dalawang lalaki ay hindi rin pamasahe, na nagpapahiwatig na ang mga mananaliksik ay may mas maraming trabaho nang maaga sa kanila upang matukoy ang mga lokasyon ng mga imprinted genes sa embryonic stem cells mula sa male mice. Mas masalimuot ang pamamaraang ito: ang unang pangkat ay kailangang pagsamahin ang haploid na DNA na may selulang tamud, at pagkatapos ay ilagay ang lahat ng DNA na iyon sa isang selulang itlog na binawi ng genetic na materyal nito (kahit na ang DNA ay mula sa dalawang lalaki, kailangan mo pa rin isang itlog upang mapalago ang isang sanggol sa utero).

"Maaaring may ilang mahalagang hindi kilalang mga imprentang rehiyon na kailangang baguhin para sa kaligtasan ng mga bipaternal na daga. Kami ay nagpaplanong mag-dissect sa kinakailangang imprinting modifications na maaaring suportahan ang kaligtasan ng mga bipaternal mice hanggang sa adulthood, "si Wei Li, Ph.D., isang stem cell researcher sa CAS Institute of Zoology at isa sa mga co-authors ng pag-aaral, sinabi Forbes.

Bilang kakaiba at kamangha-manghang bilang pananaliksik na ito ay, mahirap na huwag magtaka: Bakit? Maraming magandang dahilan: Sa pag-unawa kung paano lumitaw ang mga genetikong depekto sa kaso ng parehong mga magulang ng mouse sa mouse, ang mga siyentipiko ay naglalagay ng batayan para sa isang mas mahusay na pag-unawa kung paano maaaring lumabas ang mga error ng genetic at nanatili sa mga tao.

"Ang pananaliksik ay maaaring humantong sa pagpapaunlad ng mga paraan para sa magkaparehong magkasamang parehas upang makabuo ng malulusog na mga anak ng kanilang sarili," ang Teresa Holm, Ph.D., isang research fellow sa molekular na gamot at patolohiya sa University of Auckland na noon ay Hindi kasangkot sa bagong pananaliksik, sinabi BBC News. Gayun din, itinuturo niya na may mga "makabuluhang etikal at kaligtasan na kailangang maubusan".

Sa panahong ito, kinikilala ng mga may-akda ng bagong pag-aaral na magiging mahabang panahon bago mangyari ang ganitong uri ng pagpaparami sa mga tao, kapwa para sa mga pang-agham at etikal na dahilan.

"Hindi namin ma-igi diskarteng ito ay hindi maaaring gamitin sa mga tao sa hinaharap. Ngunit sa ngayon, ang sagot ay hindi, "sinabi ni Wei SCMP. "Maraming mga hindi nalutas na mga katanungan tulad ng kung ang mga epekto ng pagtanggal ng DNA sa mga daga ay maaari ding isagawa sa iba pang mga mammals tulad ng primates."