«Редактирование» одного из генов кур значительно понижает их чувствительность к птичьему гриппу
Птичий грипп (заболевание, вызываемое у птиц вирусами гриппа А) это очень большая проблема для производителей курятины. Связанные с ней убытки огромны. Но это полбеды. Дело в том, что птичий грипп А (H5N1) может передаваться людям. К счастью, это происходит редко и эпидемий эти «перескоки» вирусов пока не вызвали. Но потенциал для этого у них есть.
Нужно ли говорить, насколько необходимы эффективные способы контроля птичьего гриппа в индустриальном птицеводстве? Идеальным решением было бы использование кур нечувствительных к гриппу. Но таких нет. И вот, похоже, наметился прорыв - «выведены» куры, резистентные к птичьему гриппу А (H5N1). Сделано это с помощью технологии CRISPR, которая позволяет проводить «редактирование геномов» - внесение требуемых точечных изменений в геном (https://www.nature.com/articles/s41467-023-41476-3 ). За разработку CRISPR в 2020г была присуждена Нобелевская премия по химии (подробнее здесь https://prof-afv.livejournal.com/45712.html).
Но что же именно в геноме кур было «отредактировано»?
Были внесены мутации в ген, кодирующий у кур белок ANP32А. Почему именно этот клеточный белок был избран мишенью для геномного редактирования? Если без подробностей, требующих специальных знаний - этот белок «помогает» размножению вирусов гриппа А в куриных клетках. После же редактирования ANP32А эту способность теряет, что тормозит размножение вируса гриппа А в куриных клетках. Тормоз этот не абсолютный - значительно увеличив дозу вируса блок размножения можно преодолеть. Тем не менее, оригинальность и перспективность подхода несомненны.
Впрочем, потенциальных проблем на пути его реализации немало. И основная среди них это способность крайне изменчивых вирусов гриппа А «приспосабливаться» к меняющимся условиям. Оказалось, что вирусы гриппа, которые сумели размножаться в клетках с отредактированным белком ANP32А, в нём более не нуждаются - они прекрасно размножаются в куриных клетках из генома которых ген ANP32А удалён. Более того, такие, «адаптированные» к направленно-инактивированным ANP32А вирусы птичьего гриппа, лучше размножаются в клетках млекопитающих. Потенциально это очень опасно, хотя конкретно эти мутантные вирусы эпидемической опасности для людей не представляют.
Проблема серьёзная, но, похоже, что путь её решения уже наметился. Дело в том, что помимо ANP32А в клетках кур есть ещё два родственных белка - ANP32B и ANP32E. Они то и обеспечивают размножение вирусов птичьего гриппа А, не нуждающихся в ANP32А. Оказалось, что если убрать из куриного генома гены всех трёх белков ANP32 , то вирусы птичьего гриппа, как обычные, так и адаптированные к отсутствию ANP32А, размножаться совсем не могут.
Дело за «малым» - «сделать» кур, у которых все три гена ANP32 отредактированы, причём, таким образом, что их способность поддерживать репликацию вирусов птичьего гриппа теряется, а их нормальные функции сохраняются.
Получится ли? Шансы неплохие.
Проф_АФВ