Никаких петухов: ученые модифицировали кур так, чтобы из яиц вылуплялись только самки. Как это стало возможно

Что происходит

Израильский эмбриолог Юваль Циннамон из Института Волкани вместе с коллегами создали генно-модифицированных куриц, благодаря которым можно получать потомство только женского пола.

• Для того чтобы добиться такого эффекта, в одну из куриных половых хромосом внесли несколько новых генов. Носители этой хромосомы (самцы) погибают, если посветить на эмбрионы синими лучами.
• Таких птиц можно использовать на производстве, где все равно больше востребованы курицы-несушки, а вылупившихся петушков обычно убивают, чтобы не тратить на них ресурсы.

Как это работает

Система определения пола у птиц устроена иначе, чем у млекопитающих. У них гомогаметный пол — мужской, ему соответствует генотип ZZ. Женский пол — гетерогаметный (WZ).

• Генетическая конструкция, созданная учеными, чувствительна к синему свету. С помощью молекулярных ножниц CRISPR/Cas9 ее встраивают в Z-хромосому самок — получаются курицы с генотипом WZ*. Затем их скрещивают с обычными самцами ZZ. На выходе получаются эмбрионы двух типов: WZ (самки) и ZZ* (самцы). При воздействии синим светом эмбрионы-самцы погибают, в потомстве остаются одни курицы.
• При этом вылупившиеся самки не несут отредактированной Z-хромосомы и ничем не отличаются от потомства, появившегося у обычных кур, без каких бы то ни было следов генетического вмешательства.

Почему это важно

По подсчетам зоозащитников, ежегодно около 7 млрд цыплят мужского пола умерщвляются производителями яиц, потому что не представляют коммерческой ценности. Обычно их травят газом или отправляют в дробилку.

• Этот процесс также отнимает много времени, поскольку приходится сортировать самцов и самок вручную.
• Практика отбраковки цыплят-самцов подвергается критике со стороны зоозащитников.
• В 2020 году Берлин и Париж решили остановить практику отбраковки цыплят. В Германии запрет на их убийство вступил в силу в начале 2022 года, во Франции его введение запланировано на 2023 год.

Тенденция

Ученые и ранее применяли технологии редактирования генов в сельском хозяйстве и животноводстве.

• Американские исследователи генетически модифицировали свиней для проведения лабораторных тестов, трансплантации органов, создания лекарств и производства мяса, безопасного для людей с аллергией. Животные получили название GalSafe, поскольку искусственно лишены молекулы альфа-гал, которая есть почти у всех млекопитающих и провоцирует аллергию у людей.
• В США также генетически отредактированный крупный рогатый скот получил более короткую шерсть по сравнению со своими сородичами, которая позволяет им легче переносить жару.
• В Великобритании создали свиней с иммунитетом к респираторному заболеванию, известному как репродуктивно-респираторный синдром свиней, который часто становится причиной мертворождений и гибели поросят.
• Эксперименты также ведутся с растениями. Главная цель — достижение устойчивости к и повреждению насекомыми, повышение урожайности и питательных свойств, устойчивость к засухам, связанным с изменением климата.