Тварина дає молоко з інсуліном
Генетично модифікована корова виробляє білки, необхідні для людського інсуліну, і вчені, які стоять за цим експериментом, покладають великі надії на те, що це допоможе розв’язати світову проблему з постачанням інсуліну.
Дослідники вважають, що стадо таких корів могло б перевершити існуючі методи виробництва інсуліну, які ґрунтуються на генетично модифікованих дріжджах та бактеріях. Хоча використання корів для отримання людського інсуліну не є чимось новим, у дослідженні вперше вдалося досягти вироблення “людського” інсуліну у генетично модифікованої великої рогатої худоби.
Інсулін та його роль у розвитку діабету були вперше виявлені у 1921 році, і протягом багатьох років діабетиків лікували інсуліном, який одержували з підшлункової залози великої рогатої худоби та свиней. Але в 1978 році був виготовлений перший “людський” інсулін з використанням білків генетично модифікованих бактерій E.coli, які, поряд з аналогічними процесами, що використовують дріжджі замість бактерій, і досі є основним джерелом медичного інсуліну.
Дослідницька група під керівництвом зоотехніка Метта Уїлера з Університету Іллінойса Урбана-Шампейн ввела певну ділянку людської ДНК, що кодує проінсулін (білок, що перетворюється на інсулін), в клітинні ядра 10 коров’ячих ембріонів, які потім були у корів ембріонів. Тільки один із цих генетично модифікованих ембріонів розвинувся у вагітність, що призвело до природного народження трансгенного теляти.
Коли генетично модифікована корова досягла зрілості, команда зробила безліч спроб запліднити її за допомогою штучного запліднення, екстракорпорального запліднення та навіть традиційним способом. Жодна з них не мала успіху, але команда зазначає, що це може бути більше пов’язане з тим, як був створений ембріон, ніж з тим фактом, що він був генетично модифікований.
Зрештою, вони змогли викликати лактацію за допомогою гормональної індукції, використовуючи раніше невідомий метод, який приписується технологу з репродукції тварин П’єтро Баруселлі з Університету Сан-Паулу. Корова давала не так багато молока, як при вагітності, але та невелика кількість, яку вона виробляла протягом місяця, була досліджена на предмет специфічних білків за допомогою вестерн-блотингу та мас-спектрометрії.
Блоттінг виявив молекулярну масу, аналогічну людському проінсуліну та інсуліну, які були відсутні в молоці нетрансгенних корів. Мас-спектрометрія показала наявність С-пептиду, який видаляється з людського проінсуліну в процесі інсуліну. Це дозволяє припустити, що ферменти в коров’ячому молоці, можливо, перетворили “людський” проінсулін на інсулін.
“Наша мета полягала в тому, щоб зробити проінсулін, очистити його до інсуліну та рухатися далі. Але корова по суті переробила його сама. Вона виробляє приблизно три до одного біологічно активного інсуліну до проінсуліну”, — каже Вілер.
У 2014 році подібна генетична модифікація була проведена у мишей, молоко яких містило до 8,1 г на літр людського проінсуліну. У новому дослідженні про порівняні концентрації не повідомлялося, але це не завадило Уілер задуматися про розширення масштабів. Одна одиниця інсуліну становить 0,0347 міліграма, тому якщо, як припускає Уілер, кожна корова зможе виробляти один грам інсуліну на літр молока, це становитиме 28 818 одиниць інсуліну.
“Для великої рогатої худоби будуть потрібні спеціалізовані установи, але це не є чимось надзвичайним для нашої молочної промисловості, що добре зарекомендувала себе, — каже він. — У майбутньому стадо у 100 голів зможе виробляти весь необхідний для країни інсулін. А ще більша череда? Ми могли б виготовляти весь світовий запас за рік”.
Нагадаємо, хірурги вперше провели операцію в окулярах віртуальної реальності.
Більше новин та актуальних матеріалів Investory News у нашому каналі в Telegram
Ми у соцмережах