По пути к «воскрешению» мамонтов генетики создали шерстистую мышь

«Мы не знали, что они будут такими милыми»: учёные представили генетически модифицированных «пушистых мышей». Ученые из компании Colossal создали генетически модифицированных «шерстистых мышей» с густой золотисто-коричневой шерстью и жировыми отложениями, как у адаптированных к холоду шерстистых мамонтов.

Рука в перчатке держит генетически модифицированную мышь с длинными золотисто-коричневыми волосами.

У «шерстистой мыши» мех похож на густую шерсть, которая согревала шерстистых мамонтов во время последнего ледникового периода. (Изображение предоставлено: Colossal)

Ученые создали генетически модифицированных «шерстистых мышей» с мехом, похожим на густую шерсть, которая согревала шерстистых мамонтов во время последнего ледникового периода.

Биотехнологическая компания Colossal Biosciences 4 марта опубликовала изображения и видео шерстистых мышей. Эти очаровательные грызуны знаменуют собой важную веху в проекте Colossal по возвращению шерстистых мамонтов к 2028 году, говорится в заявлении компании, опубликованном на сайте Live Science.

«На самом деле мы начали эту работу с мышами в сентябре [2024 года]», — рассказал Бен Ламм (Ben Lamm), соучредитель и генеральный директор Colossal, «Мы не знали, что они будут такими милыми».

Учёные планируют в конечном итоге «воскресить» шерстистых мамонтов (Mammuthus primigenius), сначала отредактировав клетки ближайших ныне живущих родственников мамонтов, азиатских слонов (Elephas maximus), чтобы создать гибридные эмбрионы слонов и мамонтов с лохматой шерстью и другими чертами шерстистых мамонтов. Но прежде чем исследователи смогут начать работать со слонами, они должны протестировать соответствующие генные правки и инженерные инструменты на мышах, которых легче содержать и быстрее разводить.

По теме:Восстановление популяции шерстистого мамонта стало ближе после открытия стволовых клеток слонов.

«В этом случае очень полезна модель на мышах, потому что, в отличие от слонов [у которых беременность длится около 22 месяцев], у мышей беременность длится 20 дней», — рассказала Бет Шапиро (Beth Shapiro), биолог-эволюционист и главный научный сотрудник Colossal.

Короткий период беременности позволил исследователям создать, клонировать и вырастить шерстистых мышей всего за шесть месяцев, сообщили Ламм и Шапиро. Результаты были описаны в исследовании, которое было загружено в базу препринтов BioRxiv 4 марта. Исследование не прошло экспертную оценку.

У мышей-норковок шерсть длиннее, волнистее и гуще, чем у обычных мышей.

Чтобы создать мохнатых мышей, исследователи модифицировали семь генов грызунов, шесть из которых были связаны с текстурой, длиной и цветом шерсти. Ученые выбрали эти гены, проанализировав последовательности ДНК, которые контролируют рост шерсти у мышей и эволюционно связаны с последовательностями, придающими шерсти мамонтов лохматый вид.

«Мы не брали гены мамонта и не вводили их в организм мыши, — сказала Шапиро. — Мы искали мышиные варианты генов, которые, по нашему мнению, полезны для мамонтов, а затем создали мышей, у которых одновременно есть многие из этих изменений».

Большинство изменений «отключали» гены, которые обычно активны у мышей. Например, учёные заблокировали ген FGF-5, который регулирует длину шерсти, в результате чего у мышей шерсть стала в три раза длиннее, чем у обычных лабораторных мышей.

Команда исследователей также внесла в ДНК мышей мутации, которые были у шерстистых мамонтов, в результате чего шерсть у мышей стала более волнистой, чем у обычных мышей. У шерстистых мамонтов была укороченная версия гена TGF-альфа, а также мутация в гене кератина KRT27, которую учёные внесли в ДНК шерстистых мышей.

Исследователи использовали три метода генной инженерии, чтобы внести изменения в один организм, в том числе технологию под названием «многоканальное высокоточное редактирование генома», которая позволяет исследователям редактировать сразу несколько участков ДНК с высокой точностью.

«Это определённо доказательство того, что вы можете внедрить несколько мутаций в одну мышь и сделать так, чтобы её шерсть выглядела как шерсть мамонта», —  рассказал Винсент Линч,  (Vincent Lynch), биолог-эволюционист и доцент Университета Буффало, который участвует в исследовании Colossal,

Колоссальные учёные также сосредоточились на гене, который регулирует жировой обмен и усвоение жирных кислот у мышей. Шерстистые мамонты выживали при низких температурах отчасти благодаря жировым отложениям под кожей, поэтому команда попыталась создать такие же отложения у мышей, отредактировав соответствующую последовательность ДНК.

Команда исследователей также внесла в ДНК мышей мутации, которые были у шерстистых мамонтов, в результате чего шерсть у мышей стала более волнистой, чем у обычных мышей. У шерстистых мамонтов была укороченная версия гена TGF-альфа, а также мутация в гене кератина KRT27, которую учёные внесли в ДНК шерстистых мышей.

Исследователи использовали три метода генной инженерии, чтобы внести изменения в один организм, в том числе технологию под названием «многоканальное высокоточное редактирование генома», которая позволяет исследователям редактировать сразу несколько участков ДНК с высокой точностью.

Но последствия этой операции неясны, сказал Линч. «Я думаю, они ожидали, что у мыши будет больше или меньше жира в организме», — сказал он, добавив, что физические результаты, скорее всего, слишком незначительны, чтобы их можно было наблюдать.

Пока неясно, смогут ли генетически модифицированные мыши переносить более низкие температуры, чем обычные мыши, но учёные из Colossal говорят, что проверят это в ближайшие месяцы. «Мы знаем, что изменения есть, поэтому теперь нам нужно проверить, какой уровень морозостойкости они обеспечивают», — сказал Ламм.

Хотя шерстяные мыши на шаг приблизились к цели — вернуть шерстистых мамонтов, — всё ещё существуют значительные препятствия, которые необходимо преодолеть. Например, технология, используемая для создания шерстяных мышей, очень продвинутая, но она далека от того, что потребуется для получения аналогичных результатов у слонов, сказал Линч. У мышей от природы густая шерсть, но у слонов её нет, а значит, технические сложности будут гораздо серьёзнее, сказал он.

«У слонов есть шерсть, но её плотность намного меньше, чем у других млекопитающих, поэтому, даже если бы они могли вызвать эти мутации у азиатского слона, [...] шерсть была бы очень редкой, — сказал Линч. — Поэтому на самом деле вам нужно провести ряд дополнительных манипуляций с геномом, чтобы каким-то образом увеличить плотность шерсти».

В ближайшие месяцы компания Colossal проведёт эксперименты по проверке устойчивости своих шерстяных мышей к холоду.

Источник: Live Science. 04.03.2025

Colossal Biosciences - Американская биотехнологическая и генно-инженерная компания, работающая над проекторм клонирования шерстистого мамонта, тасманийского тигра, северного белого носорога и птицы дронт. В 2023 году она заявила, что хочет к 2028 году получить гибридных детенышей шерстистого мамонта и хочет вновь ввести их в среду обитания в арктической тундре.

Бен Ламм -Американский серийный предприниматель и миллиардер. Он наиболее известен тем, что сотрудничал с Джорджем Черчем в реализации идеи борьбы с вымиранием и основал стартап Colossal, финансируемый венчурным капиталом, для поддержки работы Черча в области генной инженерии и репродуктивных технологий. По состоянию на 2025 год его собственный капитал составляет 3,7 миллиарда долларов.