Ученые Института морских исследований в Норвегии в рамках эксперимента отключили гены, которые отвечают за половое созревание и придают серебристую окраску лососю.
Метод CRISPR используется для вырезания отдельных генов живых организмов в лабораторных условиях. Выключив специальный ген методом CRISPR, исследователи из Института морских исследований в Норвегии создали первого в мире лосося без гамет. Цель состояла в том, чтобы вывести выращиваемого на ферме лосося, который не сможет спариваться с диким лососем, если тот сбежит. Для проведения исследований ученые также отключили ген, который придает лососю цветной пигмент, чтобы рыба имела желтый цвета, а не серебристый. Так генетически модифицированного лосося легко отличить от его собратьев в том же эксперименте.
Исследователи наблюдали за таким лососем на протяжении всей его жизни (так называемый производственный цикл), чтобы сравнить рост, признаки благополучия и содержание омега-3 с обычным лососем, выращенным на ферме.
«Мы не обнаружили различий в размерах тела, смолтификации, маркерах стресса, размере сердца или возникновении пороков развития скелета», — сказала исследователь Лене Клеппе.
Стерильный лосось также содержал такое же количество здоровых жирных кислот омега-3, как и обычный выращенный на ферме лосось. Исследователи, однако, увидели, что к концу эксперимента нормальный лосось начал расти быстрее, чем стерильный лосось. Кроме того, у него увеличилась печень. Это ранние признаки полового созревания. Как правило, в сельском хозяйстве этого следует избегать в том числе потому, что половозрелая рыба в бегах может спариваться с дикой рыбой», — объяснила Клеппе. Рыбы, достигшие половой зрелости, становятся также более восприимчивыми к болезням и, таким образом, могут хуже себя чувствовать. Они также имеют более низкое качество мяса, потому что они тратят энергию на половое созревание. В рыбоводстве половое созревание означает, что лосось должен быть забит, даже если это произошло раньше срока.
При выращивании рыбы в УЗВ, рыбоводы могут в какой-то степени использовать свет и температуру, чтобы предотвратить раннее половое созревание. «Проще всего было бы полностью исключить половое созревание у выращенного на ферме лосося», — отметила Клеппе. «Мы показали, что лосось без гамет во многом похож на обычного лосося, но имеет явное преимущество, заключающееся в том, что он никогда не достигает половой зрелости», — заключила она.
Надо отметить, что в растениеводстве использование стерильных генетически модифицированных растений очень распространено: такие растения, как правило, обладают лучшими темпами роста, более устойчивы к заболеваниям, а также гарантируют стабильный спрос для производителей семян.
До сих пор лосось с отредактированными генами производился только для исследований в лаборатории. В Норвегии он определяется как генетически модифицированный и строго регулируется Законом о генной инженерии.
Институт морских исследований является мировым лидером в разработке методов использования CRISPR для редактирования генов лосося.