Ученые создали свиней, устойчивых к классической чуме Pestis suum
Классическая чума свиней (Pestis suum), или просто чума свиней, вызывает у животных лихорадку, высыпания на коже, судороги, понос и зачастую приводит к гибели в течение двух недель. В Великобритании периодические вспышки болезни с 1960-х годов привели к уничтожению около 75 000 свиней. В странах, где болезнь распространена – таких как Китай, Россия и Бразилия – для ее контроля применяются дорогостоящие программы вакцинации и строгие международные торговые ограничения.
Новое исследование, впервые доказавшее, что устойчивость к вирусу можно достичь с помощью генного редактирования, сосредоточилось на гене, регулирующем выработку белка DNAJC14. Этот белок играет решающую роль в размножении пестивирусов (семейства, к которому принадлежит чума свиней) после проникновения вируса в клетку. Ранее эксперименты на клеточном уровне показали, что изменение всего нескольких нуклеотидов ДНК способно полностью заблокировать репликацию вируса.
В рамках исследования специалисты Института Рослина вывели линию свиней, у которых были внесены те же точечные изменения в ДНК, что и в предыдущих клеточных экспериментах. Четыре таких свиньи вместе с четырьмя контрольными животными были подвергнуты воздействию вируса КЧС на охраняемом объекте Агентства по охране здоровья животных и растений (APHA). Уже через неделю после заражения у контрольных свиней появились выраженные симптомы болезни и высокий уровень вируса в крови. В то же время генно-отредактированные животные оставались полностью здоровыми и не проявляли признаков инфекции. За несколькими поколениями этих свиней в дальнейшем наблюдали, и никаких неблагоприятных эффектов для здоровья или репродуктивной функции обнаружено не было.
Тот же самый ген, который подвергли редактированию, участвует и в размножении других пестивирусов, поражающих крупный рогатый скот и овец. Хотя эти заболевания менее опасны, они всё ещё встречаются в Великобритании. Сейчас команда исследователей проверяет, может ли то же изменение ДНК обеспечить устойчивость и у этих видов животных.
Этот прорыв стал возможен на фоне смягчения законодательства о генной инженерии в сельском хозяйстве в ряде стран. В частности, в Великобритании вступил в силу Закон о прецизионном разведении, открывающий путь для использования генно-модифицированных растений и животных. США, Япония и Бразилия уже разрешили разведение генно-модифицированного скота. На основе предыдущих работ ученых Института Рослина компания Genus из Бейзингстока создала свиней, устойчивых к вирусу репродуктивно-респираторного синдрома. Эти животные уже одобрены к продаже в США и, как ожидается, поступят на рынок в 2026 году.