Генетики нашли способ повысить эффективность получения ГМО

Современные технологии позволяют внедрить в клетки животных, грибов и растений практически любые гены. Тем не менее такие "чужеродные" гены не всегда работают на новом месте. Кроме того, если генетически модифицированные клетки активно делятся, они каким-то образом постепенно избавляются от новоприобретённой ДНК. Учёные из Швейцарской высшей технологической школы Цюриха установили причины такого отторжения трансгенной ДНК у человека и собак. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Нужные гены вносят в клетки с помощью плазмид — кольцевых молекул ДНК, которые часто встречаются у бактерий. "Родные" ферменты генетически модифицированных клеток могут обрабатывать информацию с плазмид и на её основании строить белки. При этом плазмиды не попадают в ядро клетки (основное хранилище её генетической информации), а остаются в цитоплазме. Как выяснилось, при этом плазмиды распределяются не равномерно, а скапливаются рядом с определёнными органеллами клетки (её внутренними структурами).

При делении ГМ-клетки надвое плазмиды новые гены остаются связанными с этими органеллами и переходят не в обе дочерние клетки поровну, а фактически только в одну из двух. Эта клетка, как правило, имеет более новую центросому — структуру, которая руководит распределением хромосом во время деления. Таким образом, после одного деления генетически модифицированной остаются только половина клеток. При каждом последующем делении доля клеток с новыми генами вновь снижается вдвое.

Исследователи показали, что ДНК плазмид при делении можно распределить более равномерно и тем самым повысить эффективность генетических модификаций. Для этого нужно скорректировать работу центросом с помощью определённых ферментов. Новое открытие позволит значительно повысить процент трансгенных клеток в тканях и повысить эффективность создания генетически модифицированных организмов.