Er en pjusket, uldhåret mus første skridt mod at genskabe istidens gigantiske mammutter?

En amerikansk biotekvirksomhed har genmodificeret mus til at have egenskaber fra den for længst uddøde uldhårede mammut:

Forskerne ved Colossal Laboratories and Biosciences udstyrede mus med den uldhårede mammuts tykke, pjuskede pels og effektive fedtstofskifte, som gjorde den i stand til at overleve istidens ubarmhjertelige forhold.

Colossal Laboratories and Biosciences ultimative mål er at introducere egenskaber fra de uddøde uldhårede mammutter i moderne elefanter.

Det er et forskningsområde, som kaldes 'de-extinction’ og har til formål at bringe uddøde arter tilbage.

Mus i stedet for elefanter til indledende forsøg

I stedet for at prøve at klone en død mammut forsøger Colossal Laboratories and Biosciences at 'forvandle' en nulevende elefant til en mammut.

At forskerne har udført eksperimentet på mus i stedet for på elefanter skyldes, at der er en række etiske udfordringer forbundet med eksperimenter med elefanter, blandt andet omkring dyrevelfærd. Elefanter har en lang drægtighedsperiode og udviser kompleks social adfærd.

Derfor faldt forskernes valg på mus til de indledende forsøg.

Mus yngler hurtigt, og deres gener er lettere at modificere, hvilket gør det muligt for forskere at teste og forfine deres metoder i et dyr, de har stor kendskab til.

Mammuttens uld-DNA er blevet modificeret

Processen begyndte med forhistorisk DNA. Forskerteamet udvandt genetisk materiale fra de jordiske rester efter uldhårede mammutter bevaret i den arktiske permafrost. Et naturligt arkiv, der har værnet om mange genetiske hemmeligheder i tusindvis af år.

Ved at sammenligne det ældgamle DNA med DNA fra nulevende elefanter identificerede forskerne de specifikke gener, der er ansvarlige for mammuttens karakteristiske pjuskede, uldne pels og hurtige fedtstofskifte.

Det næste skridt var at bruge et kraftfuldt genredigeringsværktøj kaldet CRISPR.

CRISPR er et genetisk værktøj og molekylær teknik, som gør det muligt for forskere at foretage præcise modifikationer (ændringer) i en organismes DNA.

I laboratoriet brugte forskerne CRISPR til at redigere DNA fra museembryoner (tidlige museforstre) og introducere mammutversionerne af generne, der styrer pelstekstur og fedtstofskifte.

Mange eksperimenter var nødvendige, og et stort antal museembryoner blev testet, for at sikre at de genetiske modifikationer var vellykkede.

Forskernes arbejde viste tydeligt, at det var muligt at replikere (genskabe) de komplekse genetiske egenskaber i en levende model.

Det er en proces, der både ville være langt mere vanskelig og en større etisk udfordring, hvis forskerne forsøgte sig direkte på elefanter. Men succesen hos mus leverer afgørende bevis på konceptet.

Hos en elefant vil processen involvere redigering af embryoner i et tidligt stadie samt implantering af embryonet i en surrogat-elefantmor.

Indtil videre er forskningsarbejdet med mus en mere sikker, effektiv og omkostningseffektiv måde at teste og perfektionere forskernes metoder for genredigering.

Afgørende milepæl

Selvom udsigten til en elefant med egenskaber fra den uddøde uldhårede mammut stadig er en fjern drøm, er det nuværende arbejde med mus en afgørende tidlig milepæl.

Ved at fokusere på et håndterbart dyr kan forskerne indsamle afgørende data og forfine deres teknikker uden de umiddelbare komplikationer, der vil opstå ved at arbejde med større, mere komplekse dyr.

Denne metodiske fremgangsmetode – fra mus til elefanter – sikrer, at hvert trin tilsyneladende er effektivt, før man går videre til det næste.

Disse trinvise fremskridt i forskningen kan i sidste ende føre til banebrydende gennembrud.

Genredigering kan være nyttigt redskab til at genoprette naturlige økosystemer

Selvom hele konceptet med at genoplive den for længst uddøde uldhårede mammut kan lyde som science fiction, forestiller Colossal Laboratories and Biosciences sig en fremtid, hvor 'de-extinction' og genetisk 'opgradering' spiller en afgørende rolle i at genoprette naturlige økosystemer.

Deres forskningsarbejde kan bane vejen for at genoplive andre arter, som Thylacinus cynocephalus – den tasmanske pungulv (også kendt som tasmansk tiger), som var et stort rovdyr, der levede i Australien, eller dronte-fuglen (Raphus cucullatus) en uddød, cirka 1 meter høj ikke-flyvende fugl, som engang strejfede omkring på Mauritius.

Forskningsarbejdet kan muligvis endda bidrage til overlevelsen af ​​nuværende truede arter ved at forbedre deres naturlige forsvar, som for eksempel at introducere gener, der giver immunitet over for sygdom.

I takt med at habitater skrumper, og arter bliver mere og mere truede, er der presserende behov for innovative bevaringsstrategier.

Genredigering, som demonstreret i disse eksperimenter, kan muligvis give et komplementært værktøj til traditionelle konserveringsmetoder.

Ved at give moderne, nulevende arter egenskaber, der engang hjalp uddøde dyr med at overleve ekstreme forhold, håber forskerne på at forbedre deres modstandsdygtighed over for et miljø i forandring.

Denne artikel er oprindeligt publiceret hos The Conversation og er oversat af Stephanie Lammers-Clark.