Tecnología de impulsores genéticos para suprimir ratones invasores
Descripción general de las estrategias de modificación de haplotipos para la supresión de la población. (a) Integración de un transgén dentro del haplotipo t que expresa Cas9 bajo el control de un promotor específico masculino o un potenciador específico de línea germinal, junto con un gRNA expresado de manera ubicua dirigido a un gen de fertilidad femenino insuficiente. (b) Herencia de rW2 Sesgado para los hombres pero no para las mujeres. En tCRISPR El sistema, Cas9, solo está activo en los machos, y con gRNA que se expresa de manera ubicua, interrumpe un gen de fertilidad femenino insuficiente en la línea germinal. RCRISPR macho transmitir tCRISPR El gen transformado y el gen de fertilidad inactivado dieron como resultado -95% y 100% de la descendencia, respectivamente. TCRISPR (2) La estrategia es idéntica excepto que Cas9 está activo en la línea germinal masculina y femenina, lo que resulta en un aumento más rápido de los alelos de infertilidad femenina. Los ratones Prl* contienen una diferencia de secuencia en el sitio diana del gRNA pero mantienen una proteína funcional, lo que hace que estos ratones sean resistentes a cualquier escisión adicional en este sitio. ( c ) Fertilidad de ratones machos y hembras que portan diferentes versiones del cromosoma 17 y Prl dentro del cromosoma objetivo. se le atribuye: procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias (2022). DOI: 10.1073/pnas.2213308119
Investigadores de la Universidad de Adelaide han publicado sus primeros hallazgos sobre la eficacia potencial de una técnica revolucionaria de impulso genético para controlar ratones invasivos.
El equipo desarrolló la primera prueba de concepto del mundo para tecnología– llamado t-CRISPR – uso ratones de laboratorio.
Usando un modelo informático sofisticado del coautor Dr. Aysegul Birand, los investigadores también encontraron que alrededor de 250 ratones modificados genéticamente podrían acabar con una población isleña de 200.000 ratones en unos 20 años.
Los resultados del estudio se publicaron hoy en procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.
«Esta es la primera vez que se identifica una nueva herramienta genética para suprimir las poblaciones de ratones invasivos al causar esterilidad femenina», dijo el investigador principal, el profesor Paul Thomas, de la Universidad de Adelaida, Instituto de Investigación Médica y de Salud de Australia Meridional (SAHMRI).
«El enfoque t-CRISPR utiliza las últimas técnicas de edición de ADN para realizar modificaciones en el gen de la fertilidad femenina. Una vez que la población está saturada con modificación genéticaTodas las hembras que nazcan serán estériles.
«También estamos desarrollando nuevas versiones de la tecnología t-CRISPR diseñadas para apuntar a poblaciones de plagas específicas para evitar la propagación no deseada del impulso genético».
El estudiante graduado Luke Gierus, coautor del trabajo de investigación, dijo que T-CRISPR fue la primera herramienta de control biológico genético para mamíferos invasores.
«Hasta ahora, esta tecnología se ha centrado en los insectos para tratar de reducir la propagación de la malaria, que causa hasta 500 000 muertes en todo el mundo al año», dijo el Sr. Geros.
«El uso de la tecnología t-CRISPR proporciona un enfoque humano para controlar ratones invasivos sin liberar toxinas en el medio ambiente. También estamos trabajando en estrategias para evitar la erradicación fallida debido a la aparición de resistencia a los impulsores genéticos en la población objetivo».
El profesor Thomas dijo que el equipo de investigación trabajó en estrecha colaboración con la agencia científica nacional de Australia CSIRO, el Centro de Soluciones para Especies Invasoras, el Consorcio de Control Biogenómico para Roedores Invasores (GBIRd) y el Departamento de Agricultura de EE. UU. para considerar los próximos pasos hacia la implementación segura de la nueva tecnología. .
«Nuestro proyecto más amplio incluye la consideración de las perspectivas y actitudes de la sociedad, y es una parte integral de nuestra investigación en curso relacionada con este impulso genético», dijo el profesor Thomas.
El Dr. Owen Edwards, Líder del Grupo de Resiliencia Ambiental de CSIRO, agregó: “Este prototipo en particular está diseñado para ser altamente específico para ratones, pero también es evidencia de que los impulsores genéticos se pueden desarrollar contra otras plagas invasoras de animales.
«Como parte de esta investigación, llevamos a cabo evaluaciones de seguridad de esta tecnología con los más altos estándares. Debido a que este es el primer prototipo de un impulsor genético de vertebrados, las partes interesadas incluirán muchos la comunidad internacional. »
La investigación fue apoyada por el Gobierno de Australia Meridional y el Gobierno de Nueva Gales del Sur.
Viceprimer Ministro de Australia Meridional, Excmo. La Dra. Susanne Claus MP dijo: “Estos resultados prometedores demuestran cómo la tecnología de impulsores genéticos puede cambiar las reglas del juego en el manejo de los efectos de la genética. ratones en nuestro medio ambiente, nuestra sociedad y sector agricultor.
«Esta investigación de vanguardia también destaca el liderazgo global del sector de investigación de Australia del Sur, en la búsqueda de soluciones a los desafíos sociales, ambientales y económicos».
más información:
Luke Gierus et al, Utilizando el impulso meiótico natural de las ratas para suprimir las agregaciones invasivas, procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias (2022). DOI: 10.1073/pnas.2213308119
Introducción de
Universidad de Adelaida
La frase: Gene Drive Technology to Suppress Invasive Mice (9 de noviembre de 2022) Obtenido el 9 de noviembre de 2022 de https://phys.org/news/2022-11-gene-technology-suppress-invasive-mice-1.html
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