ZE SVĚTA

Rybí gen je možným klíčem k nalezení způsobu, jak vrátit sluch osobám se sluchovou ztrátou

Vědci možná přišli na to, jak mohou pomoci lidem se sluchovou ztrátou, aby zase slyšeli. A to díky rybám. Jak ryby pomůžou vědcům?

Genetická laboratoř

Gaurav Varshney pracuje na výzkumu genů a lidských nemocí v Oklahoma Medical Research Foundation (OMRF), která se nachází v Oklahoma City (Oklahoma, USA). Gaurav přišel do OMRF po sedmi letech postdoktorandské práce v Národním výzkumném ústavu pro lidský genom. Tam vyvinul mutagenezní techniku (proces, při kterém dochází k mutagenezi – poškození DNA), kterou nyní využívá ve výzkumu s rybičkami rodu Danio (neboli zebřičky). Gaurav ve své genetické laboratoři chová asi 100 000 jedinců mutované Dánie pruhované v malých plastových nádržích. 

Danio pruhované

Danio pruhované

Proč si vědec vybral zrovna Dánie pruhované? Dánie pruhované jsou dobrým řešením pro vědce, kteří se zabývají výzkumem aberantních genů. Co jsou aberantní geny? To jsou geny, které mají pozměnenou strukturu chromozomů neboli chromozomové mutace. Co jsou chromozomy? Chromozomy jsou specifické buněčné struktury, které jsou složeny z DNA a dalších věcí. 

Stejné nemoci

Stejné geny, o kterých je známo, že způsobují onemocnění u lidí, mají i tyto rybičky, a to 80 %! Další výhodou Dánií je, že rychle rostou a regenerují. Vědci zmapovali jejich genom (soubor veškeré genetické informace konkrétního organismu), a to právě pomohlo Gauravovi při nahrazování cíleného úseku DNA pro modelaci lidských onemocnění. Tímto způsobem může systematicky ověřovat, které geny způsobují konkrétní nemoc.

Gaurav říká, že manipulace s jediným genem dnes stojí okolo tisíce dolarů. Ale protože Gaurav je výzkumným pracovníkem OMRF, tak to nemusí platit. Gaurav doufá, že za pět až deset let budou vynalezeny léky díky jeho výzkumu s Dániemi.  

Genová mutace

Smyslový orgán

Dánie nemají sluch jako lidé, ale mají smyslové orgány, které jsou hodně podobné lidským, takže je možné z těchto rybiček udělat pokusné objekty. Ryby vnímají zvuk tělem, to znamená, že když někdo udeří do země, cítí otřesy vody tělem místo toho, aby slyšely. 

Postup nahrazení

Gaurav říká, že si vybírá gen, který způsobuje ztrátu sluchu u lidí, poté si ho najde u Dánii, a tam provede změnu v genomu podobnou té, která způsobuje ztrátu sluchu u lidí. 

Používá k tomu speciální technologii CRISPR. CRISPR technologie dokáže měnit DNA. Je to jakoby genový software. Vědci ji mohou snadno programovat s použitím kousků kyseliny ribonukleonové (RNA). CRISPR funguje jako nůžky či jako guma, která by odstraňovala slova z věty (myšleno u DNA).

Gauravův tým edituje (upravuje) geny, aby replikoval (napodobil) lidskou ztrátu sluchu a pak pomocí mikroskopické jehly vstříkne enzym do oplodněného vajíčka dánií. Ten gen tam vystřihnou pomocí CRISPR a nahradí ho požadovaným nově vytvořeným genem. 

Za tři měsíce jsou Dánie dospělé a nosí v sobě upravený gen. Dánie jsou trochu jiné, mají vadu vestibulárního aparátu (smyslový orgán, který zajišťuje rovnováhu hlavy a těla). Jak se to projeví? Plavou nohama (v jejich případě ploutvemi) vzhůru. Nebo taky mohou vznikat Dánie, které nebudou reagovat na otřesy ve vodě. 

Gaurav s rybičkami

Zdroj, foto: Wikipedia.org, Lachara.org, Wikiskripta.eu, Ct24.ceskatelevize,cz, Oklahoman.com

Editor: Magda Jandusová

Back to top button
Close