7 genetiskt modifierade djur som lyser i mörkret

1. Får
Goda nyheter, nattliga herdar: Får kan nu lysa i mörkret. Tja, tekniskt sett är det bara nio av de ulliga djuren som kan det. Och de finns i Uruguay.

När dessa får föddes i oktober 2012 injicerade forskare vid Animal Reproductive Institute of Uruguay dem omedelbart med ett grönt protein som finns i maneten Aequorea Victoria. När fåren växte upp såg de ut och betedde sig som alla andra fyrbenta luddbollar, förutom att de avgav ett grönaktigt sken efter att ha utsatts för visst ultraviolett ljus. Kolla in dem:

Typiskt sett används dessa gröna fluorescerande proteiner för att övervaka aktiviteten hos förändrade gener. De har visat sig vara till stor hjälp vid studier av sjukdomar. Metodens vetenskapliga pionjärer tilldelades faktiskt Nobelpriset i kemi 2008. När det gäller dessa får hoppas forskarna att de en dag ska kunna använda denna typ av förfarande för att skapa djur med superhälsobringande mjölk. Här är en tillbakablick på de strålande djur som stått i centrum för dessa genetiska studier under det senaste decenniet.

2. En kanin

(Ekac.org/Chrystelle Fontaine)

Denna strävan var faktiskt en konstnärlig strävan. Eduard Kac är en konstnär som är känd för att använda genteknik för att skapa unika levande konstverk. I maj 2000 presenterade Kac världen för sin ”GFP-kanin”, en albino-kanin vid namn Alba som lyste fluorescerande när den utsattes för blått ljus. Alba var egentligen bara en del av projektet, som också var tänkt att innefatta en offentlig debatt om hur man manipulerar gener hos djur i forskningssyfte. Kac ville avsluta projektet genom att ta med sig Alba hem till sin familj. Ett forskningsinstitut i Frankrike skapade faktiskt kaninen åt Kac – det florescerande manetproteinet injicerades i ett befruktat kaninägg – och tvekade senare att släppa ut djuret på grund av protester från djurrättsgrupper över själva skapandet av Alba. Forskarna hävdade också att de aldrig gick med på att Kac skulle få ta hem kaninen. Två år efter att Alba föddes, och långt innan Alba kunde göra sin resa till USA, dog den unika kaninen – ett abrupt slut på kampen mellan vetenskap och konst.

3. Grisar

(REUTERS/China Daily)

Å 2008 hävdade forskare i Taiwan att de hade en världsnyhet: Grisar som lyste inifrån och ut. Medan andra forskare hade fött upp delvis fluorescerande grisar, hade dessa genetiskt modifierade grisar inte bara glödande hud och ögon, utan även organ, inklusive hjärtat. Forskarna tillsatte DNA från fluorescerande maneter till mer än 260 grisembryon, som sedan implanterades i åtta olika suggor, varav fyra blev dräktiga. Resultatet blev tre manliga smågrisar vars ögon, tänder och nosar hade en lätt grönaktig nyans på dagen, men som glödde helt grönt i mörkret efter att ha introducerats för ett blått ljus.

4. Apor

Nyfödda transgena marmosets Kei (till vänster) och Kou, och deras fötter i ultraviolett ljus. (AP Photo/Erika Sasaki)

I den här studien från 2009 användes samma DNA-injektion från maneter, men med andra syften. Forskare i Japan ville se om manetgenen ärvdes av den andra generationen av en genetiskt modifierad apa. Teamet vid Central Institute for Experimental Animals i Kawasaki, Japan, lade till en fluorescerande gen till marmosetembryon, som sedan överfördes till surrogathonor som producerade fem levande födslar. Alla de modifierade marmosetterna bar generna i sin kropp. När de producerade avkomma förde två av dem den fluorescerande genen vidare till sina ungar. Detta var första gången ett genetiskt modifierat djur förde sådana gener vidare i en generation. Forskarna sade att detta kunde vara ett viktigt steg i förståelsen av Parkinsons och motorneuronsjukdomar.

5. Hundar

En tre månader gammal beagle lyser i mörkret under ultraviolett ljus (till vänster) men ser ut som vilken valp som helst i dagsljus. (REUTERS/Jo Yong-Hak)

Ett experiment som utfördes 2009 av ett team vid Seoul National University ska ha gett upphov till den första transgena hunden. Fem beaglar skapades genom att klona fibroblastceller som uttrycker en rödflorescerande gen som produceras av havsanemoner. I naturligt ljus kan man se den svaga essensen av det röda proteinet under den bleka huden. I mörker och under ultraviolett ljus lyser hundarna rödorange. De fem friska hundarna växte så småningom upp och gav upphov till sin egen florescerande avkomma. Experimentet var tänkt att bevisa principen om transgena djur, särskilt hundar, som på grund av sin livslängd och reproduktionscykel är bra stand-ins för forskning om mänskliga sjukdomar. Två år senare födde ett team vid samma universitet upp en beagle vid namn Tegon vars fluorescerande gen kunde kontrolleras. När hunden äter mat som innehåller ett antibiotikum doxycyklin och sedan utsätts för ultraviolett ljus lyser den grönt. När läkemedlet inte längre tillsätts i maten bleknar glöden så småningom. Forskarna säger att studien öppnar möjligheter att bättre förstå gener som utlöser dödliga sjukdomar, som Alzheimers och Parkinsons, hos människor.

6. Katter

En glödande kattunge står bredvid en normal katt (Mayo Clinic)

Katter är mottagliga för en nära släkting till hiv som kallas felint immunbristvirus. Virussjukdomen infekterar främst vildkatter, av vilka det enligt uppgift finns en halv miljard i världen. I en studie från 2011 förde ett team av forskare från USA och Japan in en gen i katter som hjälper dem att motstå denna kattlika form av aids. För att lätt kunna markera cellerna satte forskarna också in ett grönt fluorescerande protein. Båda generna överfördes till kattägg. De kunde sedan lättare övervaka hur den resistenta genen utvecklades i katternas kroppar när de tittade på dem i ett mikroskop. Liksom de andra djuren verkade katterna normala under dagen, men kunde lysa på natten om de uppmanades.

7. Fisk

(University of Exeter)

En av de största nackdelarna med användbara industriella produkter som till exempel plast eller preventivmedel för kvinnor är att de innehåller dåliga kemikalier som kallas hormonstörande ämnen. Dessa ämnen blir till föroreningar som skadar djurs och människors kroppar. De har enligt uppgift förknippats med lägre spermieantal och bröst- och testikelcancer. Så du kan förstå varför forskare kanske vill studera dem. Problemet har varit att det är svårt att spåra de hormonstörande ämnena när de väl kommer in i kroppen. Därför använde ett forskarlag gröna fluorescerande proteiner och genetiskt modifierade zebrafiskar för att lysa på platser där en hormonstörande kemikalie finns. Som vi tidigare har illustrerat stör det fluorescerande proteinet inte kroppen, men när det studeras i mikroskop kan det lätt hittas. De grönt lysande områdena i fisken blir sedan en vägkarta för forskare som kan hitta föroreningarnas potentiella hälsoeffekter.