Развитието на генното инженерство стигна до стадий, за който учените твърдят, че ще е възможно да бъдат създадени живи прототипи на герои от анимационни филми.
За целта руски учени са проучили възможността и сериозно поставят въпроса, че през изменение на генотипа от мечетата коала може да се стигне до жива Чебурашка - легендарния герой от съветския анимационен филм за Крокодила Гена.
"Действително има смисъл да бъдат модифицирани гените на коала като фенотипно най-близко до Чебурашка живо същество", твърди ръководителят на геномната лаборатория на Московския физико-технически институт (съкратени МФТИ или Физтех) Павел Волчков.
Ушите трябва да са по-ниско
На коалите ушите стърчат доста по-отвисоко, така че трябва да бъдат свалени.
Също така и да са малко по-големи. Иначе формата може да остане същата.
"С ушите изобщо няма проблем. Наясно сме, че с помощта на селекцията, както го правят при кучетата, може да бъдат направени увиснали. Или обратно - щръкнали", твърдят генетиците.
Затова от популациите на коали трябва да бъдат избрани екземляри, на които ушите са им максимално ниско разположени. Разбира се, може и с помощта на пластичната хирургия да бъдат променени, но ще изисква повече усилия. Така че според Волчков е по-лесно това да бъде направено с помощта на генетична модификация.
За да стане ясно какъв именно ген, трябва да бъде разбрано при други млекопитаещи откъде идват такъв тип уши. Както и да бъдат сравнени хора с големи уши с такива с малки, а след това да бъде променен генотипът на коалите.
По-кръгла муцунка
Да се клонира в живата природа животинче като Чебурашка, е възможно, но доста трудно, смята Константин Крутовски - специалист по генетика, професор в Гьотингенския и Сибирския университет и сътрудник на Института по генетика към руската академия на науките.
"Едно е, например, да преформатираш муцуната на коала като на павиан, когато разполагаш с гените му. Съвсем друго - да го направиш като Чебурашка, който е анимационен персонаж и за чиито гени не знаем нищо. Тук може да действаме само по метода проба-грешка посредством хиляди експерименти, които ще отнемат десетки години", анализира ученият.
Според него например човекът има няколко групи гени, които са свързани с формата на лицето. FGFR1, FGFR2, FGFR3 са рецептори, регулиращи факторите на ръст на фибропластите. Те са критични за развитието на черепа и лицевите кости, а
техни мутации
може да доведат при хората краниосиностоза
- болест, при която се променя формата на главата.
RUNX2 пък е ключовият транскрипционен фактор на остеогенеза, а COL2A1, COL11A1 са колагени, които участват във формирането на хрущялните структури.
По думите на Крутовски са открити и гени, които влияят на краниофациалното развитие, тоест процеса на формиране на черепа и лицевите структури - кости, хрущяли и меки тъкани, по време на ембриогенезата. MSX1, MSX2 са транскрипционни фактори, важни за развитието на горната челюст и зъбите, PAX3 освен другите си функции отговоря за формата на ушите, носа и лицето като цяло и участва в контрола на морфогенезата на краниофациалните тъкани, а TWIST1 регулира формирането на костите и шевовете на черепа.
"Човешките гени, свързани с формата и ъгъла на носа са DCHS2 и PAX1, за ширината на лицето - RUNX2 и GLI3, за формата на брадичката и скулите - TBX15, за профила на лицето - PRDM16, за размера на долната челюст - SOX9, а ключовия сигнал за симетрията и пропорциите на лицето дава SHH (Sonic hedgehog). Тоест при човека са установени вече много гени, свързани с формирането на лицевите структури, но подобни вероятно имат и други млекопитаещи, така че могат да бъдат видоизменени", обобщава Крутовски.
Колегата му Павел Волчков смята, че с модификацията на черепа могат да бъдат увеличени и очните кухини. Но тъй като окото на практика е изнесена на периферията част от мозъка, трябва да се наглеждат и гените, които регулират централната нервна система.
Кафявият цвят на козината
И според Волчков, и според Крутовски промяната на цвета на козината е най-безпроблемното нещо. Отдавна е известно, че при всички млекопитаещи животни цветът на козината зависи от количеството и състава на меланин в организма. И по-точно съотношението между еумеланин и феомеланин. Колкото има повече от първия, толкова по-тъмна е козината.
TYRP1 (Tyrosinase-related protein 1) е главният ген, който контролира прехода към кафявия еумеланин. Открит е при кучетата, котките, конете и едрия рогат добитък.
MC1R (Melanocortin 1 receptor) определя дали меланоцитът ще произвежда еумеланин, или феомеланин, тоест по-черно и тъмнокафяво или по-рижо.
ASIP (Agouti signaling protein) блокира MC1R, като превключва синтеза от еумеланин на феомеланин. Той отговаря за зоновото оцветяване - например тъмна козина със светли краища.
SLC45A2 и SLC7A11 са транспортни белтъчини, влияещи на количеството пигмент, който променя наситеността на кафявия цвят.
Ще прояде ли портокали?
Във филма Чебурашка се храни само с портокали и даже веднъж заспива в кашон, пълен с въпросните цитруси. В същото време коалите ядат само листа от евкалипт.
"Мисля, че подобна хранителна адаптация е възможна. В портокалите има повече бързоусвояеми въглехидрати, отколкото в листата на евкалипта. А гените, отговарящи за въпросното усвояване са отдавна известни, поне при хората", отбелязва Волчков.
