Способ отредактировать геном клещей и в перспективе избавить их от способности переносить опасные для человека инфекции нашли исследователи из Пенсильванского и Невадского университетов. О новом методе они рассказали в статье в журнале iScience.
Для редактирования генома хорошо подходит система CRISPR/Cas9 — с ее помощью можно разрезать ДНК в нужном месте и добавить или удалить необходимый фрагмент. Однако чтобы отредактировать геном эмбриона клеща, нужно проткнуть яйцо, покрытое толстым слоем воска, об который ломаются используемые при этом стеклянные иглы.
Чтобы обойти эту проблему, ученые удалили у самок органы, вырабатывающие этот воск. В результате удалось получить яйца, в которые можно было ввести иглу и изменить геном эмбриона. Затем ученые протестировали еще одну методику, использовав пептид, способный связываться с рецепторами в яичниках самок клещей. Они соединили пептид с ферментом Cas9, отвечающим за разрезание ДНК, и использовали эту конструкцию в работе с беременными самками. Так комплекс смог проникнуть в развивающиеся яичники потомков и позволил добиться изменений в геноме следующих поколений.
Прямое воздействие на эмбрионы оказалось несколько эффективнее, но работа с беременными самками оказалась намного проще, отмечают исследователи.
Возможность редактировать геном клещей позволит в будущем снизить распространение многих инфекций, включая болезнь Лайма, надеются ученые.
«Клещи — грозный враг для общественного здравоохранения, — отмечают авторы работы. — Нам крайне необходимы новые инструменты для борьбы с клещами и распространяемыми ими патогенами».
Кроме того, новые методы позволят лучше разобраться в биологических особенностях клещей, что важно в условиях их быстрого распространения из-за изменения климата.