7 genetikailag módosított állat, amelyek világítanak a sötétben

1. Birkák
Jó hír, éjszakai pásztorok: A birkák már képesek világítani a sötétben. Nos, technikailag csak kilenc gyapjas állat képes rá. És ők Uruguayban vannak.

Amikor ezek a birkák 2012 októberében megszülettek, az uruguayi Állatszaporodási Intézet tudósai azonnal befecskendezték nekik az Aequorea Victoria medúzában található zöld fehérjét. Ahogy a birkák nőttek, úgy néztek ki és úgy viselkedtek, mint bármely más négylábú bolyhos gömböc, azzal a különbséggel, hogy bizonyos ultraibolya fénynek kitéve zöldes fényt bocsátottak ki magukból. Nézd meg őket:

Tipikusan ezeket a zöld fluoreszcens fehérjéket a megváltozott gének aktivitásának megfigyelésére használják. Nagy segítségnek bizonyultak a betegségek tanulmányozásában. Sőt, a módszer tudományos úttörői 2008-ban kémiai Nobel-díjat kaptak. Ezeknek a juhoknak az esetében a tudósok azt remélik, hogy egy napon képesek lesznek ilyen eljárással szuper egészségmegőrző tejjel rendelkező állatokat létrehozni. Íme, egy visszatekintés az elmúlt évtizedben e genetikai vizsgálatok középpontjában álló ragyogó állatokra.

2. Egy nyúl

(Ekac.org/Chrystelle Fontaine)

Ez a törekvés valójában művészi jellegű volt. Eduard Kac egy művész, aki arról ismert, hogy géntechnológiai technikákat használ egyedi élő műalkotások létrehozására. Kac 2000 májusában mutatta be a világnak “GFP nyusziját”, egy Albának nevezett albínó nyulat, amely kék fény hatására fluoreszkálóan világított. Alba valójában csak egy eleme volt a projektnek, amelynek célja az is volt, hogy nyilvános vitát folytasson az állatok génjeinek kutatási célú manipulálásának gyakorlatáról. Kac azzal akarta lezárni a projektet, hogy hazavitte Albát, hogy a családjával éljen. Egy franciaországi kutatóintézet valójában Kac számára hozta létre a nyulat – a fluoreszkáló medúzafehérjét egy megtermékenyített nyúlpetesejtbe fecskendezték -, és később habozott az állat szabadon engedésével kapcsolatban, mivel állatvédő csoportok tiltakoztak Alba létrehozása miatt. A tudósok azt is állították, hogy soha nem egyeztek bele, hogy Kac hazavigye a nyuszit. Két évvel Alba születése után, és jóval azelőtt, hogy Alba elutazhatott volna az Államokba, az egyedülálló nyúl elpusztult – a tudomány és a művészet közötti harcnak hirtelen vége szakadt.

3. Disznók

(REUTERS/China Daily)

2008-ban tajvani tudósok azt állították, hogy világelső: Sertések, amelyek belülről kifelé világítottak. Míg más kutatók részben fluoreszkáló sertéseket tenyésztettek, ezeknek a genetikailag módosított sertéseknek nemcsak a bőrük és a szemük világított, hanem a szerveik is, beleértve a szívüket is. A tudósok fluoreszkáló medúzákból származó DNS-t adtak több mint 260 sertésembrióhoz, amelyeket aztán nyolc különböző kocába ültettek be, amelyek közül négy vemhes lett. Az eredmény három hím malac lett, amelyek szeme, foga és ormánya nappal enyhén zöldes árnyalatú volt, de sötétben teljesen zöldesen világítottak, miután kék fénybe helyezték őket.

4. Majmok

Újszülött transzgenikus marmonkák Kei (balra) és Kou, valamint lábuk ultraibolya fényben. (AP Photo/Erika Sasaki)

A 2009-es tanulmányban ugyanazt a medúza DNS-injekciót használták, de más céllal. A japán tudósok azt akarták kideríteni, hogy a medúza génjét örökli-e egy genetikailag módosított majom második generációja. A japán Kawasakiban található Központi Kísérleti Állatok Intézetének csapata fluoreszkáló gént adott a marmonkák embrióihoz, amelyeket aztán béranya nőstényekbe ültettek, akik öt élveszületést produkáltak. Az összes módosított marmoscet hordozta a géneket a szervezetében. Amikor utódokat hoztak világra, ketten átadták a fluoreszcens gént a kicsinyeiknek. Ez volt az első alkalom, hogy egy genetikailag módosított állat ilyen géneket adott át egy generáción keresztül. A kutatók szerint ez fontos lépés lehet a Parkinson-kór és a motoros neuronbetegségek megértésében.

5. Kutyák

Egy 3 hónapos beagle világít a sötétben ultraibolya fényben (balra), de nappal úgy néz ki, mint bármelyik kölyökkutya. (REUTERS/Jo Yong-Hak)

A Szöuli Nemzeti Egyetem kutatócsoportjának 2009-es kísérlete állítólag az első transzgenikus kutyát hozta létre. Öt beagle-t hoztak létre olyan fibroblaszt sejtek klónozásával, amelyek egy tengeri anemonák által termelt vörös fluoreszcens gént fejeznek ki. Természetes fényben a sápadt bőr alatt látszik a vörös fehérje halvány esszenciája. Sötétben és ultraibolya fényben a kutyák vöröses narancssárgán világítanak. Az öt egészséges kutya végül úgy nőtt fel, hogy saját fluoreszkáló utódokat nemzett. A kísérlet célja az volt, hogy bizonyítsa a transzgenikus állatok, különösen a kutyák elvét, amelyek élettartamuk és szaporodási ciklusuk miatt jó helyettesítői az emberi betegségek kutatásának. Két évvel később ugyanezen az egyetemen egy csapat egy Tegon nevű beagle-t tenyésztett ki, amelynek fluoreszkáló génjét irányítani lehetett. Amikor a kutya doxiciklin antibiotikumot tartalmazó ételt eszik, majd ultraibolya fénynek teszi ki, zöldesen világít. Amikor a gyógyszert már nem adják a táplálékhoz, a világítás végül elhalványul. A tudósok szerint a tanulmány lehetőséget nyit arra, hogy jobban megértsük azokat a géneket, amelyek az emberekben olyan halálos betegségeket váltanak ki, mint az Alzheimer- és a Parkinson-kór.

6. Macskák

Egy izzó cica áll egy normális macska mellett (Mayo Clinic)

A macskák fogékonyak a HIV egy közeli rokonára, a macskák immunhiányos vírusára. A vírusos betegség főként az elvadult macskákat fertőzi meg, amelyekből állítólag félmilliárd van a világon. Egy 2011-es tanulmányban egy amerikai és japán tudóscsoport olyan gént ültetett be a macskákba, amely segít nekik ellenállni az AIDS e macskás formájának. Ezután, hogy a sejteket könnyen meg lehessen jelölni, a tudósok a zöld fluoreszcens fehérjét is beillesztették. Mindkét gént macskák petesejtjeibe ültették át. Ezután mikroszkóp alatt vizsgálva könnyebben nyomon tudták követni, hogyan fejlődik a macskák szervezetében az ellenálló gén. A többi állathoz hasonlóan a macskák is normálisnak tűntek nappal, de éjjel képesek voltak világítani, ha erre felszólították őket.

7. Halak

(University of Exeter)

A hasznos ipari termékek, például a műanyag vagy a női fogamzásgátlók egyik legnagyobb hátránya, hogy rossz vegyi anyagokat, úgynevezett endokrin diszruptorokat tartalmaznak. Ezek az anyagok olyan szennyeződésekké válnak, amelyek károsítják az állati és emberi szervezetet. Állítólag összefüggésbe hozták őket az alacsonyabb spermaszámmal, valamint a mell- és hererákkal. Így már érthető, hogy a tudósok miért akarják tanulmányozni őket. A probléma eddig az volt, hogy nehéz nyomon követni az endokrin diszruptorokat, miután azok a szervezetbe kerülnek. Ezért egy tudóscsoport zöld fluoreszcens fehérjéket használt, és genetikailag módosított zebrahalakat, hogy világítsanak azokon a helyeken, ahol egy endokrin rendszert károsító vegyi anyag van jelen. Ahogy korábban már bemutattuk, a fluoreszcens fehérje nem zavarja a szervezetet, de mikroszkóp alatt vizsgálva könnyen megtalálható. A halakban található zöld színben világító területek így a tudósok számára a szennyező anyagok lehetséges egészségügyi hatásainak feltárására szolgáló útitervvé válnak.