Tradičními metodami chovu a šlechtění se v průběhu času dosáhlo výrazného zlepšení užitkovosti hospodářských zvířat. Genové inženýrství představuje další cestu ke zvýšení užitkovosti a odolnosti hospodářských zvířat vůči specifickým chorobám. Současně nabízí také možnost využít zvířecí modely v biomedicíně.
Objev genových nůžek způsobil revoluci v genovém inženýrství a překonal omezení tradičních technologií. Zinc Finger Nucleases (ZFN) byl prvním nástrojem pro úpravu genů, který při pokusech na hlodavcích ukázal velký potenciál. Nicméně přesto měl omezení, která se vyřešila v roce 2012 objevem CRISPR-Cas9. Teprve potom se úprava genů a produkce geneticky upravených hospodářských zvířat stala snadná a rychlá.
Objev genových nůžek způsobil revoluci v genovém inženýrství a produkce geneticky upravených zvířat se stala snadná a rychlá
Vyšší užitkovost
V roce 2015 byl u skotu upraven gen myostatinu (MSTN), který inhibuje růst svalů, a narozená telata měla více svalové hmoty. Tato mutace se přenáší na další generaci, což dalo základ chovu extrémně zmasilého skotu s mutací genu MSTN.
První klonovaná prasata s mutací genu MSTN byla úspěšně vytvořena v roce 2015 a kromě relativně vysoké svalové hmoty všechna prasata vykazovala vyšší užitkovost. Mnoho studií o prasatech s mutací genu MSTN pro zvýšení svalové hmoty pochází zejména z Číny.
V Číně existuje mnoho studií o prasatech s editovaným myostatinem pro zvýšení svalové hmoty
V roce 2016 byla vytvořena koza s mutací genu MSTN u níž byla zjištěna vyšší užitkovost. V jiné studii se popisuje vytvoření transgenní kozy. Jednalo se o kašmírovou kozu, u níž byl ve stadiu somatických buněk proveden dvojitý knockout genu MSTN, který řídí množství masa a genu FGF5, který ovlivňuje délku srsti.
Odolnost vůči nemocem
V poslední době existují aktivní studie o zlepšení odolnosti vůči chorobám, jako je africký mor prasat (AMP), reprodukční a respirační syndrom prasat (PRRS), bovinní spongiformní encefalopatie (BSE) a tuberkulóza. Snahou genového inženýrství je vytvořit rezistenci vůči chorobám u hospodářských zvířat, což sníží ekonomické ztráty i závislost na antibiotikách.
V roce 2005 byly vytvořeny krávy odolné vůči mastitidě, které vylučovaly protizánětlivé látky z mléčných žláz. Odolnosti krav vůči zánětu vemene potvrdily výsledky četných studií čínských vědců v roce 2014.
Nedávno bylo úspěšně vyprodukováno první genově upravené tele s rezistencí vůči viru bovinní virové diarrhoe (BVDV).
V roce 2015 bylo v USA vytvořeno prase s mutací CD163 u něhož bylo potvrzeno, že je odolné vůči PRRS. V roce 2018 byly podobné výsledky oznámeny také ve Velké Británii a o rok později v Číně.
Biomedicína
S příchodem nástrojů pro editaci genů se stalo relativně snadné produkovat specifická genově upravená zvířata. V roce 2015 výzkumná skupina v USA odstranila prasečí endogenní retrovirus (PERV) a úspěšně produkovala klonovaná prasata. V lednu 2022 se prasečí srdce s různými řízenými geny stalo celosvětově první orgánovou xenotransplantací u člověka.
Prasata jsou z mnoha důvodů nevhodnějším kandidátem na úpravu genů pro biomedicínu
Editace genů u hospodářských zvířat může být použita pro model lidského genetického onemocnění. Například modely prasat s onemocněním DMD (Duchennovou svalovou dystrofií) lze použít pro výzkum příčiny nebo k vývoji léčebných postupů. V roce 2021 výzkumná skupina v Číně upravila DMD exon 51, aby vytvořila genetická onemocnění DMD podobná lidským. Úspěšně produkovali mutovaná selata, u nichž byl projev onemocnění velmi podobný jako u lidí.
Více se dočtete v článku Ing. Jaroslava Smitala, Ph.D., který vychází v srpnovém čísle.
Tento web používá soubory cookie, abychom vám mohli poskytnout tu nejlepší možnou uživatelskou zkušenost. Informace o souborech cookie se ukládají ve vašem prohlížeči a plní funkce, jako je rozpoznání vás, když se vrátíte na naši webovou stránku, a pomáhají našemu týmu pochopit, které části webu jsou pro vás nejzajímavější a nejužitečnější.
Nezbytně nutné soubory cookies
Nezbytně nutný soubor cookie by měl být vždy povolen, abychom mohli uložit vaše preference nastavení souborů cookie.
Pokud tento soubor cookie zakážete, nebudeme moci uložit vaše preference. To znamená, že při každé návštěvě těchto webových stránek budete muset soubory cookies znovu povolit nebo zakázat.
Analytické soubory cookie
Tyto soubory cookie nám umožňují počítat návštěvy a provoz, abychom měli přehled o tom, které stránky jsou nejoblíbenější a jak se na našem webu návštěvníci pohybují. Veškeré informace, které tyto soubory cookie shromažďují, jsou agregované, a tedy anonymní.
Povolte prosím nejprve nezbytně nutné soubory cookies, abychom mohli uložit vaše preference!