Užšaldytas zoologijos sodas. Įvadas į krio-archyvavimą

Užšaldytas zoologijos sodas. Įvadas į krio-archyvavimą

Sergejus Amstislavskis
"Mokslas pirmąkart" № 5/6 (53/54), 2013

Šiandien beveik penktadalis žinduolių rūšių planetoje yra pavojuje. Naujos galimybės išsaugoti gyvūnų genetinę biologinę įvairovę teikia šiuolaikines biotechnologijas, pagrįstas reprodukcinės biologijos pasiekimais. Mes kalbame apie gametų, embrionų ir embrioninių kamieninių ląstelių, liečiančių specialius kryobankius, kreofaukštinimą (užšalimą). Toks bankas pastaruoju metu buvo įkurtas Novosibirsko citologijos ir genetikos instituto SU anksčiau.

Viena iš svarbiausių kryobankio kūrimo užduočių yra rasti geriausią būdą atšildyti ir išgauti genetinę informaciją. Sibiro mokslininkai pasiūlė naudoti tarpusavyje konkretius hibridus su glaudžiai susijusiais "naminiais" gyvūnais kaip surogatinėmis motinomis užšaltų retų ir nykstančių rūšių embrionų. Ši hipotezė buvo sėkmingai išbandyta nykstančioms rūšims – Europos audams, taip pat žiurkėms žiurkėms.

Apie autorių

Sergejus Яковлевич Амстиславский – Biologinių mokslų daktaras, Gene baldų departamento krio konservavimo ir reprodukcinių technologijų skyriaus vedėjasEksperimentiniai gyvūnai instituto Citologija ir genetikos SIBIRO skyrius Rusijos mokslų akademijos (Novosibirskas). 90 mokslinių straipsnių autorius ir bendraautoris.

Kaip ir garsiame R. Kiplingo pasakoje, žmogaus veršelis, kuris be galo sunaikino galingą tigrą Šerį Khaną realiuoju pasauliu, savanoriškai ar savanoriškai žmogus pasirodė esąs išnykęs daugelis kitų laukinių gyvūnų rūšių. Tačiau asmuo, kuris užėmė "žvėries karaliaus" vietą, turėtų prisiimti atsakomybę už "karalystės" išsaugojimą. Šiuolaikinės biotechnologijos, pagrįstos reprodukcinės biologijos pasiekimais, suteikia naujų, anksčiau nežinomų gyvūnų gyvulinės genetinės biologinės įvairovės išsaugojimo galimybių ir suteikia galimybę išgyventi žmonėms, kuriems gresia išnykimas.

Apie 5,0-5,5 tūkst. Žinduolių rūšių šiuo metu gyvena planetoje, o penktadalis jų yra nykstanti. Svarbus vaidmuo tenka sparčiai augant žmonijos skaičiui, kuris jau pasiekė 7 mlrd. Žmonių, ir nuolat plečiantis jo ekonominei veiklai.

Labiausiai ryškus pavyzdys yra kačių šeima, iš kurios iš 37 šiuo metu žinomų rūšių, tik viena klestėja, vidaus katė.Paprastai tam tikros porūšiai išnyksta, o šalia jų – "stovėti eilėje". Taigi, iš aštuonių porūšių tigro, tik penki išgyveno. Turanijos (Kaspijos), Javanese ir Balio porūšiai išnyko. Tačiau esamų penkių porūšių padėtis negali būti laikoma stabili: pagal naujausius skaičiavimus, nors ir XX a. Pradžioje, liko lauke mažiau nei 3,5 tūkst. Tigrų. jų skaičius viršijo 100 tūkst

Taigi, kaip galite sustabdyti šį pražūtingą procesą? Tradiciniai saugomų teritorijų kūrimo metodai ne visada yra veiksmingi. Pavyzdžiui, tiems patiems tigrams reikia didelių erdvių visam gyvenimui gamtoje: Ussuri regione tigro medžioklės plotai gali siekti apie 900 km2, o Mančurijoje – net 4 tūkst. km2! Gyvūnų aprūpinimas tokiomis sąlygomis nelaisvėje yra labai sunkus ir dažnai neįmanomas apskritai.

Žinoma, tigrai gali būti laikomi zoologijos soduose, specialiuose tigrų ūkiuose, kaip tai daroma, pavyzdžiui, Pietryčių Azijoje. Tačiau tokios sąlygos neišvengiamai lemia vadinamąją "prisitaikymą prie nelaisvės": gyvūnus, kurie augo ūkyje, tada labai sunku grįžti į laukinius.Bendra taisyklė yra tokia: kiekviena nauja karta, gyvūnai, kurie augo nelaisvėje, vis labiau prijaukinti ir praranda įgūdžius išgyventi savo natūralioje aplinkoje.

Pavyzdžiui, tai yra europinė audinė, kuri šiandien yra nykstančių rūšių, priešingai nei kitas mustelelės atstovas – amerikiečių audinė. Estijoje vyko dideli eksperimentai, siekiant grįžti prie laukinių gamtinių išteklių, gimusių ūkiuose. Tačiau šie bandymai baigėsi nesėkme: kai išleido į lauką, gyvūnai mirė masiniu mastu. Be to, kai kurioms nelaisvėje esančių gyvūnų rūšims sunku veisti, nes pavyzdys gali būti gepatūros.

Ar laukinės gyvūnų rūšys yra pasmerktos palaipsniui nuskurdinti savo genofondą ir galiausiai išnykti? Išeitis iš šios, atrodytų beviltiškos padėties yra sukurta reprodukcinės biologijos – naujos krypties, kuri išaugo prie embriologijos, genetikos, zoologijos ir veterinarijos medicinos sąsajos.

Paaiškėjo, kad reprodukcinės ląstelės, kurios yra neįkainojamos genetinės informacijos vežėjai, gali būti kriokozės (užšalimo). Iš šių ląstelių yra gametos, embrionai ir embrioninės kamieninės ląstelės, saugomos kryobanke,Vėliau galėsite atkurti vieną ar kitą rūšį visoje savo genetinės įvairovės. Tas pats metodas gali būti taikomas laboratorijų gyvūnų genetinių išteklių bankams kurti.

Visi gyvieji iš kiaušinių …

Reprodukcinės biologijos pradžią galima laikyti toli iki 1702 m., Kai garsus išradėjas mikroskopo olandų mokslininkas Anthony van Leuwenhoekas atrado nuostabių gyvūnų "prisikėlimo" fenomeną, kurį jis pastebėjo, pridedant vandens lašą į dulkes, surinktas iš jo namų stogo. Tiesą sakant, mažesni daugelakiai organizmai, kuriuose mokslininkai pripažino vieną iš rotifers rūšių – įprastus mūsų tvenkinių gyventojus, kuriant tinkamas sąlygas, ilgai gali išlikti džiovintoje būsenoje, neprarandant gyvybingumo ir "išgyvenant".

Leeuwenhoeko pastabos parodė, kad kai kurios gyvos būtybės turi "latentinio gyvenimo" būseną, t. Y., Tam tikrą išsaugojimą. Būtina rasti tik praktinį ir lengvai atsinaujinamą būdą pasiekti šią būseną ir ją išeiti – žmogus per ateinančius 250 metų ieškojo.

Galingi mikroskopai, gerokai patobulinti nei Levenguk mikroskopas, padeda šiuolaikiniams mokslininkams išmokti reprodukcinės biologijos paslapčių, ieškoti nuostabaus embrionų ir gametų gyvenimo. Nuotraukoje – kriokozės ir reprodukcinių technologijų sektoriaus darbuotojai, ICG SB RAS k. b. n T. O. Abramova, b. n I. N. Rožkova ir aspirantas E. J. Brusentsevas prie DM2500 mikroskopo, kurį gamina bendrovė Leica microsystems

Praėjus aštuoniasdešimčiai metų po Leeuwenhoeko atradimo, išskirtinis italų mokslininkas L. Spallanzani puikiai parodė šunų dirbtinį apsėklinimą. Šis atradimas, be kita ko, paskatino mokslininkų bendruomenę įsitikinti, kad praktiniu požiūriu reprodukcinės ląstelės, pavyzdžiui, spermatozoidai, vyrų gametos, yra tinkamiausi išsaugojimo objektai. Būtent jiems pirmoji kriobiologija sutelkė pastangas.

Tarp jų ypatingą dėmesį reikėtų atkreipti į išskirtinį rusų mokslininką I. I. Ivanovą, kuris XIX-XX a. ne tik sėkmingai užsiimdavo dirbtinio apvaisinimo arkliams ir kitiems gyvūnams, bet ir padarė daug sėkmingų bandymų išsaugoti žinduolių sėklą esant žemai temperatūrai.Po revoliucijos Ivanovas stengėsi persekioti žmogų beždžionėmis, dėl kurio jis net keliaudavo į Afriką ir įkūrė beždžionių darželį Sukhumi. Gali būti, kad jei Ivanovas nebūtų iššvaistęs savo talento ir jėgos beprotiškuose mėginiuose "apiplėšti" ir liko ištikimas tyrinėti šalto poveikį spermatozoidams, jis galbūt atrado biologinių išteklių kriokozę šiuolaikine forma.

Garbės atpažinti vyriškos spermos kriokozės išsaugojimo būdą priklauso britų mokslininkui K. Paulgei ir O. Smithui. Ir laiminga proga jiems padėjo. Po Antrojo pasaulinio karo laboratorija, kurioje dirbo mokslininkai, vyko sunkiais laikais. Net kai kuriose laboratorinėse spintose esančių reagentų skardinėse nebuvo etikečių, kurios buvo prarastos dėl perėjimų, sprogdinimų ir kitų karo metu sukrėtimų. Vienas iš šių skardinių buvo paimtas Poldj ir Smith, bet vietoj norimos medžiagos pasirodė … glicerinas, kuris buvo klaidingai naudojamas eksperimente.

Reprodukcinė biologija yra pilna paradoksų: namų sperma (dešinėje nuo nuotraukos su oranžine rėmeliu), atrodo, yra monstras, palyginti su buitine katės sperma (kairėje) Šiuo atveju katės svoris yra keletas kilogramų, o vyrų pelytė yra tik kelios dešimtys gramų … Nuotrauka dešinėn: ant unikalių paminklų labiausiai žinomam laboratorijos gyvuliams, pastatytui 2013 m. šalia SPG-vivariumo ICG SB RAS, bronzos laboratorinės pelės, kaip ir likimo deivė, megztuoja dvigubą DNR "virvę", kuri yra genetinio gyvybės kodekso pagrindas. Autorius ir dailininkė A. Харкевич. Skulptorius A. Agricianskis

Taip atskleidžiamos šio triatominio alkoholio kriokapsakymo savybės, o Poldzhas ir Smithas sukėlė kryobiologiją, įrodydamas, kad glicerolio apsaugos metu spermatozoidai gali išgyventi iki aušinimo iki skystojo azoto temperatūros (-196 ° С). Šio atradimo paskelbimas žurnale Gamta 1949 m. ji atvėrė gyvulininkystėje "dirbtinio apvaisinimo erą", o nuo 1950 m. daugelyje šalių sėklos iš kryobanko pradėjo būti naudojamos galvijams veisti. Reikėtų pažymėti, kad glicerinas šiandien yra vienas iš geriausių krio apsaugos.

Bet kriobiologai to nesibaigė. Kaip žinoma, tręšant, t. Y.Sujungiant mergaičių ir vyriškų lytinių ląstelių formavimąsi susidaro zigotas (apvaisintas kiaušinis), kuris pradeda suskaidyti į dukterines blastomerines ląsteles. Šis embriono vystymosi etapas yra vadinamas prieš arba prieš implantaciją. Pirmieji sėkmingi žinduolių priešimplantacijos embrionų (laboratorinių pelių) užšalimo rezultatai buvo gauti 1970 m. Pradžioje. JK dvi nepriklausomos grupės, vadovaujamos D. Whittingham ir J. Wilmut. Po kelerių metų Whittingham laboratorijoje sėkmingai buvo atlikti oocitų užšaldymo (moterų gametų) tyrimai.

Iki šiol sėkmingai užšaldyti ir užšaldyti kraujo rezervuarus buvo daugiau kaip keturiasdešimties žinduolių rūšių išankstinio implantavimo embrionai. Kalbant apie oocitus, vis dar nėra veiksmingo daugelio rūšių žinduolių šaldymo metodo. Atskiri šios srities laimėjimai dar nesuteikia pagrindo manyti, kad kiaušinių užšaldymas ir kriokozė yra įprasta technologija, nes ji yra susijusi su embrionais ir sperma.

Genetinių išteklių bankas

Koncepcija Genominių išteklių bankininkystė gavo šlovę mūsų šalyje "genetinių išteklių banko" vardu daugiau nei prieš trisdešimt metų, nes legendinis biophysicist iš Pushchino B.N.Veprintseva, jo partneriai ir pasekėjai. Kokios gyvūnų rūšys yra įdomios kryodarinimui? Visų pirma tai yra laukiniai gyvūnai, kurių genetinių išteklių bankai yra jų išlikimo raktas, taip pat naminių gyvūnų veislės, visų pirma retos ir šiuo metu nepakankamos, bet yra genetiškai vertingos.

Ir, galiausiai, laboratoriniai gyvūnai. Kalbant apie biomedicininius tyrimus, "genetinių išteklių banko" sąvoka paprastai interpretuojama kaip laboratorijų gyvūnų linijų bankas, o tai reiškia ne tik "laukinio tipo" rūšies išsaugojimą, bet ir jo dirbtines, genetiškai nustatytas formas.

Šiuo metu pagrindinis eksperimentų su stuburiniais gyvūnais objektas yra naminė pele. Nenuostabu, kad 2002 m. Sekamasis pelės genomas buvo vienas iš pirmųjų dekoduojamų genomų kartu su žmogaus genomu.

Šio gyvūno šiuolaikinės transgenezės technologijos, nukreiptos atskirų genų išjungimui (išnaikinimui), mutagenezei, puikiai "dirba". Pagal žurnalo prognozes Gamta (2004), pelių, sukurtų specifinėms mokslinėms užduotims, mutantinių, transgeninių ir nokautų linijų skaičius,jis auga taip greitai, kad per ateinančius dešimt metų jis gali pasiekti fantastinį skaičių – 300 tūkstančių! Todėl daugelio jų turinys kryobanke embrionų ar seksualinių gametų forma yra ne tik reali galimybė, bet ir būtinybė.

1972 m. Pirmą kartą pelės embrionai buvo pasisakę už kryžių, ir šiandien pasaulyje yra devyniolika didžiųjų kryobankų, kurie išsaugo skirtingų pelių kamienų genetinę medžiagą.

Žiurkė išlieka nepakeičiamas laboratorinis gyvūnas, ypač su žmogaus poligoninėmis (daugiafaktorinėmis) ligomis, pvz., Arterine hipertenzija, modeliavimo tyrimais. Pasaulyje yra tik keturi mažiau cryobankų, kuriuose išsaugomi žiurkių genetiniai ištekliai (Agca ir kt., 2012 m.).

Be tradicinių laboratorijų gyvūnų – pelių, žiurkių, triušių ir žiurkėnų, eksperimentuose dažnai dalyvauja kiti žinduoliai, taip pat žuvys ir paukščiai. Pavyzdžiui, garsusis etologijos steigėjas (gyvūnų elgesio mokslas), Nobelio premijos laureatas K. Z. Lorenzas padarė savo pagrindinius atradimus paukščiams. Perspektyvios rūšys krio-archyvavimui yra giliavandenės akvariumo žuvys, taip pat šunys ir katės.Visi šie gyvūnai yra populiarūs tyrimų objektai, orientuoti į biomedicininius tikslus (Amstislavsky, Trukshin, 2010; Agca, 2012).

Dani rerio, žinomas kiekvienam akvariatoriui, per pastaruosius dešimtmečius tapo labai žinomas, ne tik todėl, kad 1976 m. Jie aplankė erdvę. Išskiriant genomą, paaiškėjo, kad jis turi nemažai bendrų genų su žmonėmis (Howe ir kt., 2013). Šios mažos žuvų veislės yra nelaisvėje, nepretenzios, reikalauja minimalių išlaidų kultūroms išlaikyti, o jų embrionai yra skaidrūs, o tai labai palengvina mokslininkų darbą.

Iki šiol jau buvo sukurta keletas tūkstančių jūrinių žuvų linijų. Šios žuvies genetiniai ištekliai šiandien saugomi dviejuose kryobankiuose, JAV ir Japonijoje (Agca, 2012 m.).

Vidaus katė yra ypač svarbi koncepcijai. Genominių išteklių bankininkystė, nes jos laukiniai giminaičiai, didieji ir mažieji kačių šeimos nariai yra pavojuje. Naminių katė padeda pasirinkti šios rūšies reprodukcines technologijas, atsižvelgiant į "kačių specifiškumą".

Kalbant apie namų kačių, tai yra ypač svarbu dėl "genetinių išteklių banko" sąvokos dėl įvairių priežasčių.Tai įspūdingas jo genomo panašumas su žmogaus genomu, sudėtingas elgesys ir dideli reprodukciniai gebėjimai, taip pat transgeninių modelių atsiradimas, pavyzdžiui, garsus katė, vardu p. Žalioji, į genomą, į kurią įterpiamas svetimas genas (transgenas), leidžiantis šiai unikaliajai katinai fluorescuoti tamsoje, veikiant ultravioletiniu spinduliuotę su paslaptinga žalia šviesa. Neseniai šį pasiekimą puikiai patvirtino panašių kačiukų gamyba (Amstislavsky ir kt., 2012). Ir, žinoma, naminis katinas yra būtinas "modelis" reprodukcinėms technologijoms vystyti ir tobulinti, atsižvelgiant į tai, kad beveik visi laukiniai giminaičiai turi išsaugoti savo genetinius išteklius.

Šiandien pasaulyje yra mažiausiai 22 kryobankų, kuriuose surenkama ir išsaugoma laukinių ir nykstančių gyvūnų rūšių genetika. Tokie centrai dažnai veikia dideliuose zoologijos soduose, muziejuose, mokslo institute ir kitose organizacijose, kurių užduotis yra "surinkti" laukinių gyvūnų genofondus. Pavyzdžiui, Vokietijoje toks centras yra laukinių gyvūnų zoologijos ir tyrinėjimo institute. Leibnizas (Berlynas). Būtent čia išsaugomos retų rūšių kačių šeimos sėklos, oocitai ir embrionai.

Vadinamasis "dirbtinio apvaisinimo technologija" yra sparčiai besivystanti ir naudojant kriokonservavimas metodus, dirbtinis apvaisinimas, reprodukcinės klonavimas ir embrionų transplantacija gali sėkmingai atkurti gyvus gyvūnus į Cryobank šaltyje lytinių ląstelių ir (ar) embrionų (Amstislavsky, 2006 buvimą; Amstislavsky, Trukshin 2010 ) Iki šiol daugiau nei šešiasdešimt rūšių laukinių gyvūnų sėkla sėkmingai šaldyta ir šaltyje bent kartą buvo. Tas pats sėkmė buvo pasiekta dėl embrionų daugiau nei keturiasdešimt skirtingų rūšių žinduolių, iš kurių daugiau nei pusė – laukinių gyvūnų.

Sibiro Nojaus arka

Neturintis analogų Rusijos Federacijos Cryobank neseniai buvo įsteigta Citologija instituto ir genetikos SU anksčiau (Novosibirskas). Kartu su darbu dėl genetinių išteklių laboratorinių gyvūnų apsaugos, atsižvelgiant į kriokonservavimas ir reprodukcinių technologijų sektoriuje taip pat atliko tyrimus, kuriais siekiama panaikinti požiūrių į laukinės bei nykstančių gyvūnų vystymąsi, naudojant modernius metodus reprodukcinės biologijos.Šiandien Sibiro kryobanke genetiniai ištekliai iš trijų dešimčių pelių ir žiurkių linijų, kurių kai kurios nėra visur kitur pasaulyje, saugomos daugiausia kaip šaldyti embrionai. Bendras embrionų skaičius kryobanke jau viršijo keturis tūkstančius.

D. S. Рагаева, аспирант кафедры fiziologijos, НГУ, atlieka eksperimentinę motinos implantacijos laboratorinių žiurkių embrionų sektoriuje криоконсервации ir reprodukcinių technologijų instituto Citologija ir genetikos SIBIRO skyrius Rusijos mokslų akademijos

Tačiau, kai vienos ar kitos rūšies embrionai ar sperma yra dedami į kryobanką, problemos nesibaigia. Kryobanko sukūrimas yra ne tik mažiausiai trauminio medžiagų užšalimo ir kriofunkcijos metodo paieška, bet ir lygiai taip pat svarbus genetinės informacijos atitirpinimo ir ištraukimo metodas.

Kai laboratorinės pelės arba žiurkės embrionai užšaldomi kryobanke, šaldytos medžiagos "transformacija" į gyvąjį padarą yra gana paprasta: embrionai atšildomi ir persodinami į tos pačios rūšies pateles. Bet kas būtų, jei kryobankas sugebėtų rinkti retas ir dar labiau nykstančias rūšis gamtines ar embrionus? Kokia surogatinė motina ("gavėjas") juos transplantuoja? Atrodytų, kad šiuo pajėgumu galite naudoti glaudžiai susijusias "naminių" gyvūnų rūšis.Tačiau, kaip rodo praktika, tarpspecifinė transplantacija paprastai yra labai maža (Amstislavskis, 2011).

Galų gale buvo įdomus požiūris siekiant išspręsti šią problemą. Pagal pradinę hipotezę, tarpsektoriniai hibridai turėtų būti puikūs dviejų "tėvų" rūšių embrionų gavėjams. Ši prielaida buvo nedelsiant patvirtinta išnykusi forma – pirmiau minėtu Europos audiniu. Ši rūšis, kuri kažkada buvo rasta visoje Europoje, dabar išsaugoma tik keliuose specializuotuose ūkiuose (Amstislavsky ir kt., 2008). Hibridai tarp Europos audinio ir šeškų, dar vieno Mustelidae atstovo, yra gana lengvai pasiekiami bendrai auginant šiuos gyvūnus (Ternovsky, Ternovskaya, 1994).

Eksperimente su dvylika hibridinių recipientų patelių iš viso buvo transplantuoti 72 embrionai (dažniausiai europiniai čiuptuvai), kurių metu buvo 36 veršeliai. Veiksmingumas buvo 50%, kuris yra laikomas geru rodikliu net ir dirbant su laboratoriniais gyvūnais, o eksperimentams su nykstančiomis rūšimis jis yra didžiulis sėkmė, retai pasitaikanti pasaulio praktikoje (Amstislavsky ir kt., 2006).Ir viename eksperimente, kur moterys tuo pačiu metu buvo persodintos su embrionais ir duslintuvais, ir šeškas, gimė šiek tiek horonų ir grybų mišrūs vaisiai.

Idealios surogatinės motinos retų ir nykstančių gyvūnų rūšims yra tarpsektoriniai hibridai, tokie kaip moterys honorik – šeškas ir europinio audinio hibridas (viršuje). Žemyn žemyn – "gimdos" brolių ir seserų brolius, gautus implantuojant embrionus moteriai. Mielės yra įvairių žinduolių rūšių atstovai.

Tačiau, kaip šis sprendimas yra universalus? Galų gale, tai, kas tinka šunims, gali būti nepriimtina kitų žinduolių šeimų nariams. Be to, dirbant su šeškais ir kumelėmis, buvo transplantuoti "švieži" embrionai, kurie nebuvo kriokozės išsaugoti. Tačiau pagrindinis tyrimo tikslas yra surasti patikimą būdą, kaip gauti pilnaverčius gyvūnus iš retų ir nykstančių rūšių, saugomų kryobanke.

Tolesniems tyrimams buvo išrinkti egzotiški genties žiurkėnai. Phodopus, o tai reiškia "žilų". Ši gentis susideda iš trijų rūšių, o laboratorinių tyrimų metu jie naudoja du: džungariškus žiurkes ir Campbello žiurkes.Džungariniai žiurkėnai yra žinomi dėl jų sugebėjimo patekti į torporą (torpor) su staiga mažėjančia aplinkos temperatūra, tampa nekilnojamojo ir beveik negyvas. Campbello žiurkėnai yra garsūs savo požiūriu į palikuonis: mažai žinduolių, kurių tėvas taip rūpinasi savo palikuonimis, pobūdis yra mažai. Jis netgi dalyvauja gimdymo procese, o po jauniklių gimimo jis jauna rūpinasi.

Sibiro kryobanke pirmą kartą buvo užšaldyti kumščių žiurkėnų embrionai, tarp jų ir Campbello žiurkėnas. Įvertinant kailinių žiurkėnų embrionų gyvybingumą po kriokozės išsaugojimo, embrionai buvo dažomi fluorochromais, įskaitant fluoresceino diacetatą. Pastarasis gali dažyti tik gyvas ląsteles, kuriose jis virsta fluoresceinu, žibujančiu veikiant UV spinduliuotui žalia šviesa. Tie embrionai, kurie praėjo per visus užšaldymo ir kriozės išsaugojimo etapus, šviečia pastoviai žalia šviesa (kairėje) Fluorescencinė mikroskopija Teisingai – tie patys embrionai, bet naudojant įprastinę šviesos mikroskopiją. Embrionai atrodo sveiki

Svarbu, kad šios glaudžiai susijusios rūšys galėtų hibridizuotis, t. Y.jie gali tarpusavyje (Feoktistova ir kt., 2013), nors gauti tokius hibridus nėra lengva užduotis. Kryozminių ir reprodukcinių technologijų sektoriuje Citologijos ir genetikos institutas SIBIRO skyrius Rusijos mokslų akademijos taip pat išmoko užšaldyti ir auginti embrionus žiurkėnų žiurkėnų – pirmą kartą pasaulyje. Dėl labai sudėtingų ir daug laiko reikalaujančių eksperimentų, sektoriaus darbuotojai įsitikino, kad užšaldyti embrionai išlieka gyvybingi ir vėliau sėkmingai vystosi surogatinėmis motinomis.

Taigi, šeši džongariško žiurkėno embrionai, kurie praeina šaldant, kriozės išlaikymas skystu azotu ir atšildymo temperatūra, buvo persodinami į recipientą hibridinę moterį ir tinkamu laiku gimė ilgai lauktas palikuonys. Taigi buvo patvirtinta hipotezė, kad tarpsektoriniai hibridai gali būti geri tėvinių rūšių embrionų recipientai.

Iki šiol mažiau nei vienas procentas iš 5000 šiuolaikinių žinduolių rūšių kada nors buvo sėkmingai išlaikytas kriokozės išsaugojimui prieš embrioną. O pelėms, žiurkėms ir kelioms gyvūnų rūšims ši technologija tapo plačiai paplitusi ir naudojama pažodžiui pramoninėjetada laukiniams gyvūnams, įskaitant nykstančius, retus ir egzotiškus žinduolius, sėkmingai bandoma užšifruoti embrionus ir gametas, yra labai mažai. Be to, net sėkmingai šie bandymai, kaip taisyklė, net nebandė kartoti.

Šie džiungariniai žiurkėnukai nuo pastojimo "išgyveno" Fantastic gyvenimas: embriono stadiją, kurią sudaro tik kelis ląstelių, jie savaičių "maudytis" su skysto azoto temperatūroje cryostorage sektoriaus kriokonservavimas ir reprodukcijos technologijų ICG SB anksčiau. Tada, naudojant vandens vonią, jie "pagyvėjo". Taigi šiuolaikinės reprodukcinės technologijos įgyja seną "gyvenimo" ir "negyvo" vandens pasakojimą.

Kokia problema? Kodėl toks perspektyvus būdas saugoti nykstančių rūšių biologinę įvairovę, kuri retai naudojama siekiant praktinių tikslų, kuriems šis metodas buvo sukurtas?

Faktas yra tai, kad reprodukcijos biologija ir ankstyvoji nykstančių rūšių plėtra, kaip taisyklė, yra pilna paslapčių ir "baltųjų dėmių", ir su jais labai sunku dirbti. Tam, kad "pamatytume" šią "kietą riešutą", būtina taikyti visas šiuolaikines žinias ir technologijas, gautas pelėms ir kitiems paprastai "laboratoriniams" gyvūnams.Tuo pačiu metu, kai kurie atstovai iš nykstančių rūšių apsaugo nuo įvairių rūšių stresinių įtakų, įskaitant mokslinių tyrimų veiklą. Todėl kiekviena nauja sėkminga embrionų ir gametų kriokapservacija bet kurioms naujoms žinduolių rūšims, įskaitant žinduolių žiurkes, yra reikšmingas įvykis, vedantis prie "genetinių išteklių banko" koncepcijos įgyvendinimo.

Reikėtų pridurti, kad nuo laukinių, egzotinių ar nykstančių gyvūnų rūšių embrionų ir gametų kryubankio sukūrimo įgyjamos naujos žinios apie šių rūšių reprodukcinę biologiją. Būtent ši mokslinė sritis ir jos įvairovė – embrionų technologijos – gali padėti tikrai bendradarbiaujant su tradiciniais metodais ir metodais. svarbus verslas, kaip unikali Žem s planetos faunos apsauga.

Šis darbas buvo paremtas Rusijos fundamentinių tyrimų fondo (grantų Nr. 13-04-00685), taip pat Biologinės įvairovės programos Nr. 30.1 prezidiumo Rusijos mokslų akademijos.

Literatūra
1. Amstislavsky S. J. Žinduolių reprodukcinė biologija ir embriotechnologija. LAP LAMBERT Academic Publishing, Sarbriukenas, Vokietija, 2011 m.
2. Amstislavsky S. J., Trukshin I. S. Cryobank žinduolių embrionų: prioritetų pasirinkimas ir optimali reprodukcinė technologija // Ontogenezė. 2010. Nr. 1. S.19-31.
3. Amstislavsky S. J., Igonina T. N., Rožkova I. N., ir kt. Redercijos perleidimo embrionu linijų laboratorinių pelių ir žiurkių // Vavilovsky žurnalas Genetika ir atranka. 2013. Nr. 17. Nr. 1. C. 202-217.


Like this post? Please share to your friends:
Parašykite komentarą

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