7 animale modificate genetic care strălucesc în întuneric

1. Oile
Vești bune, ciobanilor nocturni: Oile pot acum să strălucească în întuneric. Ei bine, din punct de vedere tehnic, doar nouă dintre aceste animale lânoase pot. Și ele se află în Uruguay.

Când aceste oi s-au născut în octombrie 2012, oamenii de știință de la Institutul de Reproducere a Animalelor din Uruguay le-au injectat imediat o proteină verde care se găsește în meduza Aequorea Victoria. Pe măsură ce oile au crescut, ele arătau și se comportau ca orice alt ghem de puf cu patru picioare, cu excepția faptului că emiteau o strălucire verzuie după ce erau expuse la anumite lumini ultraviolete. Priviți-le:

În mod obișnuit, aceste proteine verzi fluorescente sunt folosite pentru a monitoriza activitatea genelor modificate. Ele s-au dovedit a fi de mare ajutor în studiul bolilor. De fapt, pionierii științifici ai metodei au primit Premiul Nobel pentru chimie în 2008. În cazul acestor oi, oamenii de știință speră că, într-o zi, vor putea folosi acest tip de procedură pentru a crea animale cu lapte super sănătos. Aici, o privire retrospectivă asupra animalelor radiante aflate în centrul acestor studii genetice de-a lungul ultimului deceniu.

2. Un iepure

(Ekac.org/Chrystelle Fontaine)

Acest demers a fost de fapt unul artistic. Eduard Kac este un artist cunoscut pentru faptul că folosește tehnici de inginerie genetică pentru a crea opere de artă vii unice. În mai 2000, Kac a prezentat lumii „iepurașul său GFP”, un iepure albinos numit Alba, care strălucea fluorescent atunci când era expus la lumină albastră. Alba a fost, de fapt, doar o componentă a proiectului, care ar fi trebuit să includă și o dezbatere publică despre practica manipulării genelor la animale pentru cercetare. Kac a dorit să încheie proiectul luând-o pe Alba acasă, pentru a locui cu familia sa. Un institut de cercetare din Franța a creat de fapt iepurele pentru Kac – proteina de meduză fluorescentă a fost injectată într-un ovul de iepure fertilizat – și a ezitat ulterior să elibereze animalul din cauza protestelor din partea grupurilor pentru drepturile animalelor cu privire la însăși crearea lui Alba. Oamenii de știință au susținut, de asemenea, că nu au fost niciodată de acord ca Kac să ia iepurașul acasă. La doi ani de la nașterea lui Alba, și cu mult înainte ca Alba să poată face călătoria în State, iepurașul unic a murit – un sfârșit abrupt al bătăliei dintre știință și artă.

3. Porci

(REUTERS/China Daily)

În 2008, oamenii de știință din Taiwan au susținut că au realizat o premieră mondială: Porci care străluceau din interior spre exterior. În timp ce alți cercetători crescuseră porci parțial fluorescenți, acești porci modificați genetic aveau nu numai piele și ochi strălucitori, ci și organe, inclusiv inima. Oamenii de știință au adăugat ADN din meduze fluorescente la mai mult de 260 de embrioni de porc, care au fost apoi implantați în opt scroafe diferite, dintre care patru au rămas însărcinate. Rezultatul a fost trei purcei masculi ai căror ochi, dinți și boturi aveau o nuanță ușor verzuie în timpul zilei, dar care străluceau în întregime în verde în întuneric după ce au fost introduși la o lumină albastră.

4. Maimuțe

Nou-născuții maimuțoi transgenici Kei (stânga) și Kou, și picioarele lor sub lumină ultravioletă. (AP Photo/Erika Sasaki)

În acest studiu din 2009, a fost folosită aceeași injecție cu ADN de meduză, dar în scopuri diferite. Oamenii de știință din Japonia au vrut să vadă dacă gena meduzei a fost moștenită de a doua generație a unei maimuțe modificate genetic. Echipa de la Institutul Central pentru Animale Experimentale din Kawasaki, Japonia, a adăugat o genă fluorescentă la embrionii de maimuță, care au fost apoi transferați în femele surogat care au produs cinci nașteri vii. Toate marmosetele modificate au purtat genele în organism. Când au produs urmași, două dintre ele au transmis gena fluorescentă la puii lor. Aceasta a fost prima dată când un animal modificat genetic a transmis astfel de gene de-a lungul unei generații. Cercetătorii au spus că ar putea fi un pas important în înțelegerea bolii Parkinson și a bolii neuronului motor.

5. Câini

Un beagle în vârstă de 3 luni strălucește în întuneric sub lumină ultravioletă (stânga), dar arată ca orice alt cățeluș la lumina zilei. (REUTERS/Jo Yong-Hak)

Un experiment realizat în 2009 de o echipă de la Universitatea Națională din Seul ar fi produs primul câine transgenic. Cinci beagle au fost creați prin clonarea unor celule fibroblaste care exprimă o genă fluorescentă roșie produsă de anemonele de mare. La lumină naturală se poate vedea esența slabă a proteinei roșii sub pielea palidă. În întuneric și sub o lumină ultravioletă, câinii strălucesc de un portocaliu roșiatic. Cei cinci câini sănătoși au crescut în cele din urmă și au dat naștere propriilor urmași florescenți. Experimentul a fost menit să demonstreze principiul animalelor transgenice, în special al câinilor, care, datorită duratei lor de viață și ciclului de reproducere, sunt bune dubluri pentru cercetarea bolilor umane. Doi ani mai târziu, o echipă de la aceeași universitate a crescut un beagle pe nume Tegon a cărui genă fluorescentă putea fi controlată. Atunci când câinele mănâncă hrană care conține un antibiotic doxiciclină și apoi este expus la lumină ultravioletă, acesta strălucește în verde. Când medicamentul nu mai este adăugat în mâncare, strălucirea dispare în cele din urmă. Oamenii de știință spun că studiul deschide oportunități pentru o mai bună înțelegere a genelor care declanșează boli fatale, cum ar fi Alzheimer și Parkinson, la oameni.

6. Pisicile

Un pisoi care strălucește stă lângă o pisică normală (Mayo Clinic)

Pisicile sunt sensibile la o rudă apropiată a HIV, numită virusul imunodeficienței feline. Boala virală infectează mai ales pisicile sălbatice, dintre care se pare că există o jumătate de miliard în lume. Într-un studiu din 2011, o echipă de oameni de știință din SUA și Japonia a inserat în pisici o genă care le ajută să reziste la această formă felină de SIDA. Apoi, pentru a putea marca cu ușurință celulele, oamenii de știință au inserat și proteina verde fluorescentă. Ambele gene au fost transferate în ovule de feline. Ei au putut apoi să monitorizeze mai ușor modul în care gena rezistentă s-a dezvoltat în corpul pisicilor atunci când le priveau la microscop. La fel ca și celelalte animale, pisicile păreau normale în timpul zilei, dar puteau să strălucească pe timp de noapte, dacă li se cerea acest lucru.

7. Peștii

(University of Exeter)

Unul dintre cele mai mari dezavantaje ale produselor industriale utile, cum ar fi, de exemplu, plasticul sau contraceptivele feminine, este că acestea conțin substanțe chimice rele numite perturbatori endocrini. Aceste substanțe devin poluanți care dăunează organismelor animale și umane. Se pare că au fost asociate cu scăderea numărului de spermatozoizi și cu cancere mamare și testiculare. Așadar, puteți înțelege de ce oamenii de știință ar putea dori să le studieze. Problema a fost că este dificil de urmărit perturbatorii endocrini odată ce aceștia intră în organism. Astfel, o echipă de oameni de știință a folosit proteine verzi fluorescente și a modificat genetic peștii zebră pentru a străluci în locurile în care este prezentă o substanță chimică perturbatoare endocrină. După cum am ilustrat anterior, proteina fluorescentă nu interferează cu organismul, dar, atunci când este studiată la microscop, poate fi găsită cu ușurință. Zonele verzi strălucitoare din interiorul peștelui devin apoi o hartă pentru oamenii de știință care caută potențialul impact al poluanților asupra sănătății.