Zoo Beku. Pengenalan kepada pengarsipan cryo

Zoo Beku. Pengenalan kepada pengarsipan cryo

Sergey Amstislavsky
"Sains tangan pertama" №5 / 6 (53/54), 2013

Kini, hampir seperlima spesies mamalia di planet ini terancam. Peluang-peluang baru untuk pemuliharaan biodiversiti genetik dunia hewan menyediakan bioteknologi moden, berdasarkan pencapaian biologi reproduktif. Kami bercakap mengenai cryopreservation (beku) gametes, embrio dan sel stem embrio, yang kekal dalam cryobanks khas. Bank sedemikian baru-baru ini ditubuhkan di Institut Cytology dan Genetika Novosibirsk SB RAS.

Salah satu tugas yang paling penting dalam mewujudkan cryobank adalah untuk mencari cara terbaik untuk menguraikan dan mengekstrak maklumat genetik. Penyelidik Siberia telah mencadangkan penggunaan hibrid antara spesifik dengan haiwan "domestik" yang berkait rapat sebagai ibu pengganti untuk embrio beku spesies yang jarang dan terancam. Hipotesis ini berjaya diuji pada spesies terancam – mink Eropah, serta pada hamster berkaki biru.

Mengenai pengarang

Sergey Yakovlevich Amstislavsky – Doktor Sains Biologi, Ketua Bahagian Cryopreservation dan Teknologi Reproduktif Jabatan Kolam GeneHaiwan Eksperimental Institut Cytology dan Genetics SB RAS (Novosibirsk). Pengarang dan pengarang bersama 90 kertas saintifik.

Sama seperti kisah terkenal R. Kipling, anak lembu manusia yang tidak mempunyai taring atau cakar akhirnya memusnahkan harimau kuat Sher Khan, di dunia nyata, manusia, secara sukarela atau secara tidak sengaja, adalah punca kepupusan tidak hanya beberapa subspesies harimau, tetapi banyak spesies haiwan liar lain. Walau bagaimanapun, orang yang mengambil tempat "raja binatang" harus mengambil tanggungjawab untuk pemeliharaan "kerajaan "nya. Bioteknologi moden, berdasarkan pencapaian biologi reproduktif, memberikan peluang baru yang tidak diketahui sebelum ini untuk pemuliharaan biodiversiti genetik dunia hewan dan memberikan peluang untuk bertahan kepada mereka yang terancam kepupusan.

Sekitar 5.0-5.5 ribu spesies mamalia kini hidup di planet ini, dan seperlima daripadanya terancam. Pertumbuhan pesat dalam bilangan umat manusia, yang telah mencapai 7 bilion orang, dan pengembangan ekonomi yang berterusan telah memainkan peranan penting.

Contoh yang paling menarik ialah keluarga kucing, di mana dari 37 spesies yang diketahui saat ini, hanya satu berkembang, kucing domestik.Sebagai peraturan, subspesies tertentu menjadi pupus, dan mereka yang dekat dengannya – "berdiri sejajar". Oleh itu, daripada lapan subspesies harimau, hanya lima yang terselamat. Turanian (Caspian), Jawa dan Bali subspesies hilang. Walau bagaimanapun, keadaan lima subspesies yang ada tidak boleh dipanggil stabil: menurut anggaran terkini, kurang daripada 3.5 ribu individu harimau kekal di alam liar, walaupun pada awal abad kedua puluh. jumlah mereka melebihi 100 ribu

Jadi bagaimana anda boleh menghentikan proses ini yang buruk? Kaedah tradisional untuk mewujudkan kawasan perlindungan tidak selalu berkesan. Sebagai contoh, harimau yang sama memerlukan ruang yang luas untuk kehidupan penuh: di rantau Ussuri, alasan memburu harimau boleh mencapai kira-kira 900 km2, dan di Manchuria – bahkan 4 ribu km2! Menyediakan haiwan dengan syarat-syarat seperti di penangkaran sangat sukar, dan sering tidak mungkin sama sekali.

Sudah tentu, harimau boleh disimpan di zoo, di ladang harimau khas, seperti yang dilakukan, misalnya, di Asia Tenggara. Tetapi keadaan sedemikian tidak dapat dielakkan membawa kepada apa yang dipanggil "penyesuaian kepada penangkapan": haiwan yang dibesarkan di ladang, maka sangat sukar untuk kembali ke alam liar.Peraturan am ialah: dengan setiap generasi baru, haiwan yang dibesarkan di penangkaran, semakin banyak dijadikan keturunan dan kehilangan keterampilan mereka untuk bertahan dalam alam semula jadi.

Contohnya adalah mink Eropah, yang hari ini merupakan spesies terancam berbeza dengan wakil lain dari mustelle – mink Amerika. Di Estonia, eksperimen berskala besar telah dijalankan untuk kembali ke alam semulajadi Eropah yang dilahirkan dalam keadaan ladang. Walau bagaimanapun, percubaan ini berakhir dengan kegagalan: apabila dilepaskan ke dalam liar, haiwan mati secara beramai-ramai. Di samping itu, beberapa spesies haiwan tawanan mempunyai kesukaran membiak, kerana cheetah boleh menjadi contoh.

Oleh itu, spesies haiwan liar akan ditakdirkan untuk pemusnahan kolam gen mereka secara beransur-ansur dan, akhirnya, sehingga kepupusan? Satu jalan keluar dari situasi yang seolah-olah tiada harapan ini ditawarkan oleh biologi reproduktif – arah baru yang telah berkembang di antara muka embriologi, genetik, zoologi dan perubatan veterinar.

Ternyata sel-sel pembiakan yang pembawa maklumat genetik yang tidak ternilai boleh tertakluk kepada cryopreservation (beku). Daripada sel ini adalah gamet, embrio dan sel stem embrio yang disimpan dalam cryobank,Anda kemudian dapat memulihkan satu atau satu lagi spesies dalam semua kepelbagaian genetiknya. Pendekatan yang sama boleh digunakan untuk mewujudkan sumber-sumber genetik haiwan makmal.

Semua benda hidup dari telur …

Permulaan biologi reproduktif boleh dipertimbangkan sejauh 1702, apabila pencipta mikroskop terkenal, saintis semulajadi Belanda, Anthony van Leeuwenhoek, menemui fenomena "kebangkitan" haiwan-haiwan yang menakjubkan, yang dilihatnya apabila menambahkan setitik air kepada habuk yang dikumpulkan dari bumbung rumahnya. Sesungguhnya, organisma multiselular terkecil ini, di mana saintis telah mengiktiraf salah satu spesies rotifers – penduduk biasa kolam kami, dapat bertahan lama dalam keadaan kering, tanpa kehilangan daya hidup, dan "hidup" ketika membuat keadaan yang sesuai.

Pemerhatian Leeuwenhoek memberikan bukti pertama bahawa beberapa makhluk hidup mempunyai kemampuan untuk berada dalam keadaan "kehidupan terpendam", iaitu sejenis pemuliharaan. Ia tetap hanya untuk mencari cara yang praktikal dan mudah untuk direproduksi untuk mencapai keadaan ini dan keluar – manusia menghabiskan 250 tahun yang akan datang untuk mencarinya.

Mikroskop yang kuat, jauh lebih maju daripada mikroskop Levenguk, membantu penyelidik moden untuk mempelajari rahsia biologi reproduktif, untuk melihat kehidupan embrio dan gamet yang luar biasa. Dalam foto – pekerja sektor cryopreservation and technology reproductive, ICG SB RAS k. b. n T. O. Abramova, b. n I. N. Rozhkova dan pelajar siswazah E. Yu Brusentsev berhampiran mikroskop DM2500 yang dihasilkan oleh syarikat Leica microsystems

Sudah lapan tahun selepas penemuan Leeuwenhoek, saintis Itali yang cemerlang L. Spallanzani dengan cemerlang menunjukkan kemungkinan inseminasi buatan anjing. Penemuan ini, antara lain, telah membawa masyarakat saintifik kepada keyakinan bahawa, secara praktikal, sel-sel pembiakan, sebagai contoh, spermatozoa, gamet lelaki, adalah objek yang paling sesuai untuk pemuliharaan. Ia adalah pada mereka bahawa kriteriologi pertama menumpukan usahanya.

Di antara mereka, sebutan khusus harus dibuat oleh ahli sains Rusia yang cemerlang I. I. Ivanov, yang pada gilirannya abad XIX-XX. bukan sahaja berjaya terlibat dalam inseminasi buatan kuda dan haiwan lain, tetapi juga membuat percubaan yang berjaya untuk memelihara benih mamalia pada suhu rendah.Selepas revolusi, Ivanov berusaha untuk menyeberang seorang lelaki dengan monyet, yang mana ia juga pergi ke Afrika dan mendirikan tapak semaian monyet di Sukhumi. Adalah mungkin jika Ivanov tidak menyia-nyiakan semua bakat dan kekuatannya dalam percubaan yang sia-sia untuk mendapatkan "manusia-kera", dan tetap setia untuk menyelidiki kesan-kesan dingin pada spermatozoa, mungkin dia dapat menemukan cryopreservation sumber-sumber biologi dalam bentuk modennya.

Kehormatan untuk menemui kaedah cryopreservation semen lelaki adalah ahli sains British K. Paulge dan O. Smith. Dan keadaan gembira membantu mereka dalam hal ini. Selepas Perang Dunia Kedua, makmal di mana para saintis bekerja, telah melalui masa-masa yang sukar. Malah sesetengah tin dengan reagen dalam kabinet makmal tidak mempunyai label yang hilang akibat lintasan, pengeboman, dan pergolakan perang yang lain. Salah satu daripada tin ini diambil oleh Poldj dan Smith, tetapi bukan bahan yang dikehendaki, ternyata … gliserin, yang tersilap digunakan dalam eksperimen.

Biologi reproduktif penuh dengan paradoks: sperma tetangga rumah (di sebelah kanan foto dengan bingkai oren) seolah-olah menjadi raksasa berbanding sel sperma kucing domestik (di sebelah kiri). Dalam kes ini, berat kucing adalah beberapa kilogram, dan tetikus lelaki hanya beberapa puluhan gram … Hak foto: pada monumen yang unik untuk haiwan makmal yang paling terkenal, didirikan pada tahun 2013 di sebelah SPF-vivarium ICG SB RAS, tikus makmal gangsa, seperti dewi nasib, menyambung DNA "double strand", asas kod hidup genetik. Pengarang dan artis A. Kharkevich. Pengukir A. Agrikyansky

Ini adalah bagaimana ciri-ciri cryoprotective alkohol triatomik ini ditemui, dan Poldzh dan Smith merevolusikan cryobiology, membuktikan bahawa di bawah perlindungan gliserol, spermatozoa dapat bertahan penyejukan kepada suhu nitrogen cecair (-196 ° C). Penerbitan penemuan ini dalam jurnal Alam Pada tahun 1949, ia membuka "era inseminasi buatan" dalam penternakan, dan sejak tahun 1950-an, di banyak negara, benih dari cryobank mula digunakan untuk pembiakan lembu. Perlu diingatkan bahawa gliserin tetap menjadi salah satu daripada cryoprotectants terbaik hari ini.

Tetapi ahli kriminal tidak berhenti di sana. Seperti yang diketahui, semasa persenyawaan, iaituDengan menggabungkan gamet betina dan betina, zigot (telur dibuahi) terbentuk, yang mula memecah masuk ke dalam sel blastomere anak perempuan. Tahap perkembangan embrio ini dipanggil pra-atau pra-implantasi. Keputusan yang pertama berjaya membekukan embrio preimplantation mamalia (tikus makmal) diperoleh pada awal 1970-an. di UK oleh dua kumpulan bebas yang diketuai oleh D. Whittingham dan J. Wilmut. Selepas beberapa tahun, eksperimen mengenai oosit beku (gamet wanita) berjaya diselesaikan di makmal Whittingham.

Sehingga kini, embrio preimplantasi lebih daripada empat puluh spesies mamalia telah berjaya dibekukan dan dikekalkan. Adapun oosit, masih tiada kaedah yang berkesan untuk membekukan kebanyakan spesies mamalia. Kejayaan yang berasingan dalam bidang ini belum memberikan alasan untuk mempertimbangkan pembekuan dan cryopreservation telur sebagai teknologi rutin kerana ia berkaitan dengan embrio dan air mani.

Sumber Genetik Bank

Konsep Perbankan Sumber Genom mendapat kemasyhuran di negara kita di bawah nama "sumber sumber genetik" lebih daripada tiga puluh tahun yang lalu terima kasih kepada aktiviti biophysicist legenda dari Pushchino B.N.Veprintseva, rakan dan pengikutnya. Apakah spesies haiwan yang berminat untuk mengarkibkan cryo? Pertama sekali, ini adalah haiwan liar, yang mana bank-bank sumber genetik adalah kunci untuk kelangsungan hidup mereka, serta baka haiwan domestik, pertama sekali, jarang dan tidak permintaan pada masa ini, tetapi bernilai genetik.

Dan akhirnya, haiwan makmal. Berkenaan dengan penyelidikan biomedical, konsep "sumber sumber genetik" biasanya ditafsirkan sebagai bank garis binatang makmal, yang membayangkan pemuliharaan tidak hanya "jenis liar" spesies, tetapi juga tiruan, bentuk tetap genetik.

Pada masa kini, objek utama kajian eksperimen pada vertebrata adalah tetikus rumah. Tidak menghairankan bahawa genom tetikus, yang disusun pada tahun 2002, merupakan salah satu daripada genom dekod yang pertama, bersama dengan genom manusia.

Pada haiwan ini, teknologi moden transgenesis, mengarahkan melumpuhkan (kalah mati) gen individu, mutagenesis, "kerja" dengan sempurna. Menurut ramalan majalah itu Alam (2004), bilangan tikus mutan, transgenik dan kalah mati yang dibuat untuk tugas saintifik tertentu,ia berkembang dengan pesat sehingga dalam sepuluh tahun akan datang ia dapat mencapai angka yang hebat – 300 ribu! Oleh itu, kandungan kebanyakan daripada mereka dalam cryobank dalam bentuk embrio atau gamet seksual bukan hanya kemungkinan sebenar, tetapi juga keperluan.

Untuk pertama kalinya, embrio tikus telah diselamatkan pada tahun 1972, dan hari ini terdapat sembilan belas cryobanks besar di dunia yang memelihara bahan genetik strain tetikus yang berbeza.

Tikus itu tetap menjadi haiwan makmal yang sangat diperlukan, terutama dalam kajian pemodelan penyakit manusia dengan dasar polygenic (multifaktor), seperti hipertensi arteri. Terdapat hanya empat kurang cryobanks di dunia di mana sumber genetik tikus disimpan (Agca et al, 2012).

Sebagai tambahan kepada haiwan makmal tradisional – tikus, tikus, arnab dan hamsters, mamalia lain sering terlibat dalam eksperimen, serta ikan dan burung. Contohnya, pengasas terkenal etologi (sains tingkah laku haiwan), penghibur Nobel K. Z. Lorenz membuat penemuan utamanya terhadap burung. Spesies yang menjanjikan untuk pengarkiban cryo adalah ikan akuarium zebrafish, serta anjing dan kucing.Semua haiwan ini adalah objek penyelidikan yang menumpukan kepada sasaran bioperubatan (Amstislavsky, Trukshin, 2010; Agca, 2012).

Dani rerio, yang terkenal kepada setiap aquarist, telah menjadi sangat terkenal dalam beberapa dekad baru-baru ini, dan bukan sahaja kerana pada tahun 1976 mereka melawat ruang angkasa. Selepas menafsirkan genom mereka, ternyata ia mempunyai beberapa gen biasa dengan manusia (Howe et al., 2013). Buah-buahan ikan kecil ini baik dalam penangkaran, bersahaja, memerlukan kos yang minimum untuk mengekalkan spesies dalam budaya, dan embrio mereka telus, yang sangat memudahkan kerja penyelidik.

Sehingga kini, beberapa ribu garis zebrafish telah diwujudkan. Sumber genetik ikan ini hari ini disimpan dalam dua cryobanks, di Amerika Syarikat dan di Jepun (Agca, 2012).

Kucing domestik mempunyai kepentingan khusus terhadap konsep ini. Perbankan Sumber Genom, sebagai saudara liarnya, ahli keluarga kucing yang besar dan kecil, terancam. Kucing domestik membantu memilih teknologi pembiakan untuk spesies ini, dengan mengambil kira "kekhususan kucing".

Bagi kucing domestik, ia mempunyai kepentingan khusus untuk konsep "bank sumber genetik" untuk beberapa sebab.Ini adalah persamaan yang menakjubkan dari genomnya dengan genom manusia, dan tingkah laku yang kompleks, dan kebolehan pembiakan yang tinggi, serta kemunculan model transgenik, contohnya, kucing terkenal bernama Mr. Hijau, dalam genom yang mana gen asing (transgene) dimasukkan, yang membolehkan kucing unik ini menjadi fluoresce dalam kegelapan di bawah tindakan radiasi ultraviolet dengan cahaya hijau misterius. Baru-baru ini, pencapaian ini telah disahkan dengan cemerlang oleh pengeluaran kucing yang sama (Amstislavsky et al., 2012). Dan, tentu saja, kucing domestik adalah "model" yang sangat diperlukan untuk bekerja dan meningkatkan teknologi pembiakan berhubung dengan keluarga kucing, memandangkan hampir semua saudara liarnya perlu mengekalkan sumber genetik mereka.

Hari ini, terdapat sekurang-kurangnya 22 cryobanks di dunia di mana bahan genetik spesies haiwan liar dan terancam dikumpulkan dan dipelihara. Pusat-pusat tersebut sering beroperasi di zoo besar, muzium, institut saintifik dan organisasi lain yang tugasnya termasuk "mengumpulkan" gen gen binatang liar. Sebagai contoh, di Jerman, pusat itu terletak di Institut Zoologi dan Penyelidikan Haiwan Liar. Leibniz (Berlin). Di sinilah benih, oosit dan embrio spesies jarang keluarga kucing terpelihara.

Apa yang dipanggil "teknologi pembiakan dibantu" sedang pesat membangun dan menggunakan teknik krioawetan, permanian beradas, pengklonan pembiakan dan pemindahan embrio berjaya boleh mencipta haiwan hidup di hadapan Cryobank gamet dikrioawet dan (atau) embrio (Amstislavsky, 2006; Amstislavsky, Trukshin 2010 ). Setakat ini, keturunan lebih daripada enam puluh jenis binatang liar telah berjaya beku dan dikrioawet sekurang-kurangnya sekali. Kejayaan sama telah dicapai berkenaan dengan embrio lebih daripada empat puluh spesis mamalia, di mana lebih daripada separuh – haiwan liar.

Ark Siberia Nabi Nuh

Mempunyai analog di Persekutuan Rusia Cryobank baru-baru ini telah ditubuhkan di Institut Cytology dan Genetik SB RAS (Novosibirsk). Bersama-sama dengan kerja pada pemuliharaan sumber genetik haiwan makmal, dalam sektor krioawetan dan pembiakan teknologi juga menjalankan kajian yang bertujuan untuk pembangunan pendekatan untuk pemuliharaan haiwan liar dan terancam dengan menggunakan kaedah moden biologi pembiakan.Hari ini dalam cryobank Siberia, sumber genetik tiga dozen garis tikus dan tikus, yang sebahagiannya tidak diwakili di mana-mana di dunia, dikekalkan terutamanya dalam bentuk embrio beku. Jumlah embrio dalam cryobank telah melebihi empat ribu.

DS Ragayeva, pelajar siswazah Jabatan Fisiologi, NSU, melakukan implantasi ibu pengganti embrio tikus makmal dalam sektor teknologi cryopreservation dan reproduktif Institut Cytology and Genetics

Walau bagaimanapun, apabila embrio atau air mani dari satu atau jenis lain diletakkan dalam cryobank, masalah tidak berakhir. Penciptaan cryobank bukan sahaja mencari kaedah traumatik yang paling kurang untuk membeku dan cryostorage bahan, tetapi, sama pentingnya, kaedah penggemburan dan pengekstrakan maklumat genetik.

Apabila embrio tikus atau tikus makmal dibekukan dalam cryobank, "transformasi" bahan beku ke makhluk hidup agak mudah: embrio dicairkan dan dipindahkan ke betina dari spesies yang sama. Tetapi bagaimana jika cryobank berjaya mengumpulkan gamet atau embrio spesies yang jarang, dan lebih terancam? Ibu pengganti apa ("penerima") untuk memindahkan mereka? Nampaknya dalam kapasiti ini, anda boleh menggunakan spesies haiwan "domestik" yang berkait rapat.Walau bagaimanapun, seperti yang ditunjukkan oleh amalan, kecekapan transplantasi interspecific biasanya sangat rendah (Amstislavsky, 2011).

Pada akhirnya, satu pendekatan yang menarik didapati untuk menyelesaikan masalah ini. Menurut hipotesis awal, hibrid interspecific harus menjadi penerima yang sangat baik untuk embrio dari dua spesies "ibu bapa" itu. Andaian ini segera disahkan dalam bentuk yang hilang – yang disebutkan di Eropah. Spesies ini, yang pernah ditemui di seluruh Eropah, kini hanya dipelihara di beberapa ladang khusus (Amstislavsky et al., 2008). Hibrida antara kincir Eropah dan ferret, wakil lain dari Mustelidae, agak mudah diperolehi oleh pembiakan bersama haiwan ini (Ternovsky, Ternovskaya, 1994).

Dalam satu eksperimen dengan dua belas penerima hibrid perempuan, sejumlah 72 embrio (kebanyakannya Eropah kuping) telah dipindahkan, menyebabkan 36 anak lembu. Kecekapannya adalah 50%, yang dianggap penunjuk yang baik walaupun ketika bekerja dengan haiwan makmal, dan untuk eksperimen dengan spesies yang terancam pun umumnya kejayaan besar, jarang ditemui dalam amalan dunia (Amstislavsky et al., 2006).Dan dalam satu eksperimen, di mana wanita itu ditransplantasikan secara serentak dengan embrio dan cerpelai, dan seekor ferret, brood bercampur sedikit horon dan nore dilahirkan.

Ibu tumpang yang ideal untuk spesies haiwan yang jarang dan terancam adalah hibrida interspesif, seperti honorik wanita ini – ferret dan hibrid kupu-kupu Eropah (di bahagian atas). Turun di bawah – brood "saudara" saudara dan saudara perempuan, yang diterima sebagai hasil implantasi embrio kepada penerima wanita. Cubs adalah wakil spesies mamalia yang berbeza.

Bagaimanapun, bagaimana universal adalah penyelesaian ini? Lagipun, apa yang baik untuk mustelids mungkin tidak boleh diterima oleh ahli keluarga mamalia lain. Di samping itu, apabila bekerja dengan ferret dan cerpelai, embrio "segar" yang tidak tertakluk kepada cryopreservation dipindahkan. Tetapi matlamat utama penyelidikan adalah untuk mencari cara yang boleh dipercayai untuk mendapatkan haiwan yang lengkap dari spesies jarang dan terancam yang tersimpan dalam cryobank.

Untuk kajian lanjut, hamster eksotik genus dipilih. Phodopus, yang bermaksud "berkaki rusa". Genus ini terdiri daripada tiga spesies, dan dalam kajian makmal mereka menggunakan dua: hamster Djungarian dan hamster Campbell.Hamsters dzungarian dikenali kerana keupayaan mereka untuk jatuh ke dalam torpor (torpor) dengan penurunan mendadak dalam suhu ambien, menjadi tidak bergerak dan hampir tidak hidup. Hamster Campbell terkenal dengan sikap mereka kepada anak-anak: anda boleh menemui sedikit sifat mamalia yang ayahnya begitu menjaga anak mereka. Dia juga mengambil bahagian dalam melahirkan anak, dan selepas kelahiran anak-anaknya, dia sangat peduli dengannya.

Dalam cryobank Siberia, embrio hamster berkaki biri pertama dibekukan, termasuk hamster Campbell. Untuk menilai daya maju embrio hamster yang berbulu bulu selepas cryopreservation, embrio ternoda dengan fluorochromes, termasuk fluorescein diacetate. Yang terakhir ini mampu mengotorkan hanya sel-sel hidup, di mana ia menjadi fluorescein, bersinar di bawah tindakan radiasi UV dalam cahaya hijau. Mereka embrio yang melalui semua peringkat pembekuan dan cryopreservation, bersinar dengan cahaya hijau mantap (di sebelah kiri). Mikroskopi pendarfluor Betul – embrio yang sama, tetapi menggunakan mikroskop cahaya konvensional. Embrio kelihatan utuh

Adalah penting bahawa spesies yang berkait rapat ini mampu hibridisasi, iaitu.mereka dapat bersambung (Feoktistova et al., 2013), walaupun mendapatkan hibrid tersebut bukan satu tugas yang mudah. Dalam sektor teknologi cryopreservation dan reproduktif, Institut Cytology dan Genetics dari Cawangan Siberia dari Akademi Sains Rusia juga belajar bagaimana untuk membekukan dan memupuk embrio hamster brat-nosed – untuk kali pertama dalam amalan dunia. Hasil daripada eksperimen yang sangat rumit dan memakan masa, kakitangan sektor ini yakin bahawa embrio beku masih berdaya maju dan kemudiannya berjaya berkembang menjadi ibu pengganti.

Jadi, enam embrio hamster Djungarian yang melalui pembekuan, cryopreservation pada nitrogen cair dan suhu pencairan telah dipindahkan kepada seorang wanita hibrid penerima, dan pada masa yang tepat keturunan yang lama ditunggu-tunggu lahir. Oleh itu, hipotesis telah disahkan bahawa kacukan interspecific boleh menjadi penerima yang baik untuk embrio spesies orangtua.

Sehingga kini, kurang daripada satu peratus daripada 5,000 spesies mamalia moden telah berjaya dijejaki dengan cryopreservation pada peringkat embrio preimplantation. Dan jika untuk tikus, tikus dan beberapa spesies haiwan ternakan, teknologi ini telah meluas dan digunakan secara literal di industriskala, kemudian untuk liar, termasuk mamalia yang terancam, jarang dan eksotik, percubaan yang berjaya dalam cryopreservation embrio dan gamet sangat sedikit. Selain itu, walaupun berjaya, percubaan ini, sebagai peraturan, tidak cuba mengulangi.

Sejak saat ini, hamsik hamil "hidup" dengan kehidupan yang hebat: pada peringkat embrio yang terdiri daripada hanya beberapa sel, mereka "bermandikan" selama berminggu-minggu di suhu nitrogen cair di salah satu toko cryo-rahasia sektor cryopreservation dan teknologi reproduktif Institut Cytology dan Genetika SB RAS. Kemudian, dengan bantuan mandi air, mereka "dipercepatkan". Teknologi pembiakan moden membawa kehidupan kisah lama "hidup" dan "mati".

Apakah masalahnya? Kenapa cara yang begitu menjanjikan memelihara kepelbagaian biologi spesies terancam sehingga jarang digunakan untuk mencapai matlamat praktikal yang mana kaedah ini dicipta?

Hakikatnya ialah biologi pembiakan dan perkembangan awal spesies terancam, sebagai peraturan, penuh misteri dan "bintik-bintik putih", dan sangat sukar untuk bekerja dengan mereka. Untuk "melihat melalui" ini "kacang sukar" adalah perlu untuk menggunakan semua pengetahuan dan teknologi moden yang diperolehi dalam tikus dan lain-lain "makmal" biasanya.Pada masa yang sama, beberapa wakil spesies terancam melindungi semua jenis kesan tekanan, termasuk kerja penyelidikan. Oleh itu, setiap kejayaan baru dalam cryopreservation embrio dan gametes pada mana-mana spesies mamalia yang baru, termasuk pada hamster yang membawa kaki, adalah satu peristiwa penting pada jalan menuju kesedaran konsep "bank sumber genetik".

Perlu ditambah lagi bahawa sejak penciptaan cryobank embrio dan gamet spesies haiwan yang liar, eksotik atau terancam memperoleh pengetahuan baru mengenai biologi reproduktif spesies ini, bidang saintifik ini dan pelbagainya – embrioteknologi – yang, dengan kerjasama kaedah dan pendekatan yang lebih tradisional, dapat benar-benar membantu. perniagaan penting, sebagai pemuliharaan fauna unik planet Bumi.

Kerja ini disokong oleh Yayasan Rusia untuk Penyelidikan Asas (Grant No. 13-04-00685), serta projek Presidium Akademi Sains Rusia No. 30.1 Program Keanekaragaman Hayati.

Sastera
1. Amstislavsky S. Ya. Biologi reproduktif dan embrio teknologi mamalia. LAP LAMBERT Penerbitan Akademik, Saarbrücken, Jerman, 2011.
2. Amstislavsky S. Ya., Trukshin I. S. Cryobank embrio mamalia: pilihan keutamaan dan teknologi reproduktif yang optimum // Ontogenesis. 2010. No. 1. S.19-31.
3. Amstislavsky S. Ya., Igonina T.N., Rozhkova I.N., et al. Rederection oleh pemindahan embrio baris tikus dan tikus makmal // Vavilovsky Journal of Genetics and Breeding. 2013. Vol. 17. No. 1. C. 202-217.


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: