Τετάρτη 21 Μαΐου 2025

Η πρώτη γενετικά τροποποιημένη αράχνη στον κόσμο παράγει κόκκινο φθορίζον μετάξι

Η τεχνολογία γονιδιώματος CRISPR-Cas9 σε μία πρωτοποριακή εφαρμογή της, χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά σε αράχνες.

Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Bayreuth εξέθρεψαν πρόσφατα με επιτυχία την πρώτη αράχνη στον κόσμο τροποποιημένη με CRISPR-Cas9 για την παραγωγή κόκκινου φθορίζοντος μεταξιού. Για αυτό το έργο, χρησιμοποίησαν ένα είδος κοινής αράχνης σπιτιού (Parasteatoda tepidariorum).

Δεδομένου ότι πολλές αράχνες είναι

κανιβαλιστικές, με ποικίλη και πολύπλοκη αρχιτεκτονική γονιδιώματος, η γενετική τροποποίηση και η καλλιέργεια των απογόνων που προκύπτουν θέτει σημαντικές προκλήσεις. Αυτοί οι παράγοντες τους έχουν αφήσει υποεκπροσωπούμενους στην εργαστηριακή έρευνα. Για να ξεπεραστούν αυτά τα εμπόδια, οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα νέο διάλυμα CRISPR που περιέχει την αλληλουχία γονιδίων για μια κόκκινη φθορίζουσα πρωτεΐνη μεταξιού και την ενέχυσαν σε μη γονιμοποιημένα αυγά αράχνης.

Η διαδικασία μικροέγχυσης δεν ήταν εύκολη υπόθεση. Περιλάμβανε την αναισθησία των αραχνών με CO2 για να αποφευχθεί η κίνηση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας. Μετά την ανάκτηση, τα θηλυκά ζευγάρωσαν με αρσενικά του ίδιου είδους. Οι απόγονοι ανέπτυξαν μετάξι εμποτισμένο με μια κόκκινη φθορίζουσα πρωτεΐνη, απόδειξη ότι οι γονιδιακές επεξεργασίες είχαν εδραιωθεί χωρίς να αλλάξουν τη δομή του μεταξιού.

Το μετάξι αράχνης είναι μια συναρπαστική φυσική ίνα, γνωστή για την εξαιρετική αντοχή στο σχίσιμο, την ελαστικότητα, το μικρό βάρος και τη βιοδιασπασιμότητα. Αυτό το επιτυχημένο πείραμα θα μπορούσε να ανοίξει την πόρτα σε βελτιωμένες λειτουργίες μεταξιού, επεκτείνοντας τις δυνατότητές του στην επιστήμη των υλικών και τη βιοτεχνολογία.

Επιπλέον, αυτή η μελέτη δεν επικεντρώθηκε μόνο στην ύφανση έγχρωμων ιστών. Η ομάδα πειραματίστηκε επίσης με μια διαδικασία γνωστή ως CRISPR-KO. Εδώ, οι ερευνητές εξέτασαν την επίδραση των τροποποιήσεών τους «χτυπώντας» ή σιωπώντας ένα γονίδιο που ονομάζεται «so».

 

Αυτό το συγκεκριμένο γονίδιο πιστεύεται ότι είναι κρίσιμο για την ανάπτυξη των ματιών στις αράχνες και μέσω της διαδικασίας CRISPR-KO οι ερευνητές επιβεβαίωσαν αυτή την υπόθεση. Ο αποκλεισμός του γονιδίου so οδήγησε σε αράχνες χωρίς μάτια.

Πηγή

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου