Mammoth woolly ti o kẹhin ti rin kiri ni tundra arctic nla ni ọdun 4,000 sẹhin. Àwọn apilẹ̀ àbùdá wọn ṣì wà nínú ẹranko ọlá ńlá kan lónìí—erín Éṣíà.

Pẹlu 99.6 ogorun ibajọra ninu ẹda jiini wọn, awọn erin Asia jẹ aaye ibẹrẹ pipe fun ero igboya lati mu mammoth-tabi nkan ti o sunmọ rẹ-pada lati iparun. Ise agbese na, ti a ṣe ifilọlẹ nipasẹ ile-iṣẹ imọ-ẹrọ Colossal ni ọdun 2021, awọn oju oju dide fun ibi-afẹde oṣupa rẹ.

Iwe-iṣere gbogbogbo dun taara.

Igbesẹ akọkọ ni lati ṣe lẹsẹsẹ ati ṣe afiwe awọn genomes ti mammoth ati erin. Lẹ́yìn náà, àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì yóò dá àwọn apilẹ̀ àbùdá tí ń bẹ lẹ́yìn àwọn ànímọ́ ti ara—irun gígùn, àwọn ohun ọ̀rá sanra—tí ó jẹ́ kí àwọn mammoths máa yọ̀ nínú ìgbóná didi, kí wọ́n sì fi wọ́n sínú àwọn sẹ́ẹ̀lì erin nípa lílo àtúnṣe àbùdá. Nikẹhin, ẹgbẹ naa yoo gbe arin-eyiti o wa DNA-lati awọn sẹẹli ti a ṣatunkọ sinu ẹyin erin kan ati ki o gbin ọmọ inu oyun naa sinu apo-apo.

Iṣoro naa? Àwọn erin Éṣíà wà nínú ewu, àwọn sẹ́ẹ̀lì wọn—ní pàtàkì ẹyin—kò ṣòro láti dé.

Ni ọsẹ to kọja, ile-iṣẹ naa royin iṣẹ-ṣiṣe pataki kan. Fun igba akọkọ, wọn yi awọn sẹẹli awọ ara erin pada si awọn sẹẹli stem, ọkọọkan pẹlu agbara lati di sẹẹli tabi ara eyikeyi ninu ara.

Ilọsiwaju jẹ ki o rọrun lati fọwọsi awọn abajade ṣiṣatunṣe jiini ni laabu ṣaaju ṣiṣe si oyun ti o pọju-eyiti o to oṣu 22 fun awọn erin. Àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì lè, fún àpẹẹrẹ, kọ́ àwọn sẹ́ẹ̀lì erin tí wọ́n ṣẹ̀ṣẹ̀ ṣe láti di sẹ́ẹ̀lì irun kí wọ́n sì dánwò fún àtúnṣe apilẹ̀ àbùdá tí ń fún mammoth ní ẹ̀wù àwọ̀lékè tó nípọn tó sì gbóná.

Awọn sẹẹli stem pluripotent induced wọnyi, tabi awọn iPSC, ti nira paapaa lati ṣe lati awọn sẹẹli erin. Àwọn ẹranko náà “jẹ́ ẹ̀yà àkànṣe kan, a sì ṣẹ̀ṣẹ̀ bẹ̀rẹ̀ sí í fọ́ orí ilẹ̀ nípa ẹ̀dá alààyè wọn.” wi Dokita Eriona Hysolli, ti o ṣe olori biosciences ni Colossal, ni a atẹjade lati ilẹ-iṣẹ irohin.

Nitoripe ọna nikan nilo ayẹwo awọ ara lati ọdọ erin Asia kan, o lọ ọna pipẹ lati daabobo awọn eya ti o wa ninu ewu. Imọ-ẹrọ naa tun le ṣe atilẹyin itọju fun awọn erin alãye nipa ipese awọn eto ibisi pẹlu awọn ẹyin atọwọda ti a ṣe lati awọn sẹẹli awọ ara.

"Erin le gba ẹbun 'ti o nira julọ lati ṣe atunṣe'," wi Dókítà George Church, onímọ̀ apilẹ̀ àbùdá kan ní Harvard àti olùdásílẹ̀ Colossal, “ṣugbọn kíkẹ́kọ̀ọ́ bí a ṣe lè ṣe é lọ́nàkọnà yóò ran ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìkẹ́kọ̀ọ́ mìíràn lọ́wọ́, ní pàtàkì lórí àwọn irú ọ̀wọ́ tí ó wà nínú ewu.”

Yi aago pada sẹhin

Ní nǹkan bí ẹ̀wádún méjì sẹ́yìn, onímọ̀ nípa ohun alààyè ará Japan Dókítà Shinya Yamanaka yí ẹ̀dá alààyè padà nípa mímú àwọn sẹ́ẹ̀lì tí ó dàgbà dénú padà sí ipò sẹ́ẹ̀lì kan.

Ni akọkọ ti ṣe afihan ni awọn eku, ilana ti o gba Ebun Nobel nilo awọn ọlọjẹ mẹrin nikan, papọ ti a pe ni awọn ifosiwewe Yamanaka. Awọn sẹẹli ti a tun ṣe, nigbagbogbo ti o wa lati awọn sẹẹli awọ-ara, le dagbasoke sinu ọpọlọpọ awọn tissu pẹlu itọsọna kemikali siwaju sii.

Awọn sẹẹli stem pluripotent induced (iPSCs), bi wọn ṣe n pe wọn, ti yipada isedale. Wọn ṣe pataki si ilana ti kikọ awọn organoids ọpọlọ-awọn bọọlu kekere ti awọn neuronu ti o tan pẹlu iṣẹ ṣiṣe-ati pe o le ṣe idapọ sinu awọn sẹẹli ẹyin tabi awọn awoṣe ti kutukutu. eda eniyan oyun.

Imọ-ẹrọ naa ti ni idasilẹ daradara fun awọn eku ati eniyan. Ko ri bẹ fun awọn erin. “Ni iṣaaju, ọpọlọpọ awọn igbiyanju lati ṣe ipilẹṣẹ awọn iPSC erin ko ti so eso,” Hysolli sọ.

Pupọ awọn sẹẹli erin ku nigba itọju pẹlu ohunelo boṣewa. Awọn miiran yipada si awọn sẹẹli ti ara “zombie” — n gbe ṣugbọn wọn ko le ṣe awọn iṣẹ iṣe ti isedale wọn deede — tabi ni iyipada diẹ lati idanimọ atilẹba wọn.

Sleuthing siwaju sii ri ẹlẹṣẹ: Amọradagba ti a npe ni TP53. Ti a mọ fun agbara rẹ lati koju akàn, amuaradagba nigbagbogbo ni a pe ni olutọju ẹnu-ọna jiini. Nigbati apilẹṣẹ fun TP53 ti wa ni titan, amuaradagba rọ awọn sẹẹli ti o ṣaju-akàn lati pa ara wọn run laisi ipalara awọn aladugbo wọn.

Laanu, TP53 tun ṣe idiwọ iPSC atunṣeto. Diẹ ninu awọn ifosiwewe Yamanaka ṣe afiwe awọn ipele akọkọ ti idagbasoke alakan eyiti o le fa awọn sẹẹli ti a ṣatunkọ si iparun ara ẹni. Awọn erin ni awọn ẹda 29 ti o wuwo ti jiini “oludabobo”. Papọ, wọn le ni irọrun awọn sẹẹli elegede pẹlu DNA ti o yipada, pẹlu awọn ti o ti ṣatunkọ awọn jiini wọn.

“A mọ pe p53 yoo jẹ adehun nla,” Church sọ fun awọn New York Times.

Lati wa ni ayika adena, ẹgbẹ naa ṣe apẹrẹ amulumala kemikali kan lati ṣe idiwọ iṣelọpọ TP53. Pẹlu iwọn lilo atẹle ti awọn ifosiwewe atunto, wọn ni anfani lati ṣe awọn iPSC erin akọkọ jade ninu awọn sẹẹli awọ ara.

Awọn idanwo lẹsẹsẹ fihan awọn sẹẹli ti o yipada ti wo ati huwa bi o ti ṣe yẹ. Wọn ni awọn Jiini ati awọn ami amuaradagba nigbagbogbo ti a rii ni awọn sẹẹli stem. Nigbati a ba gba wọn laaye lati dagba siwaju si sinu iṣupọ awọn sẹẹli, wọn ṣe agbekalẹ eto ala-mẹta ti o ṣe pataki fun idagbasoke ọmọ inu oyun.

"A ti n duro de nkan wọnyi ni itara," Church sọ fun Nature. Ẹgbẹ naa ṣe atẹjade awọn abajade wọn, eyiti ko tii ṣe atunyẹwo ẹlẹgbẹ-ẹni, lori olupin atẹjade bioRxiv.

Long Road Niwaju

Iwe-iṣere ti ile-iṣẹ lọwọlọwọ fun mimu-pada sipo mammoth da lori awọn imọ-ẹrọ cloning, kii ṣe awọn iPSCs.

Ṣugbọn awọn sẹẹli naa niyelori bi awọn aṣoju fun awọn sẹẹli ẹyin erin tabi paapaa awọn ọmọ inu oyun, fifun awọn onimo ijinlẹ sayensi lati tẹsiwaju iṣẹ wọn laisi ipalara awọn ẹranko ti o wa ninu ewu.

Wọn le, fun apẹẹrẹ, yi awọn sẹẹli tuntun pada si ẹyin tabi awọn sẹẹli sperm — iṣẹ kan titi di isisiyi nikan waye ninu eku— fun siwaju jiini ṣiṣatunkọ. Ero miiran ni lati yi wọn pada taara si awọn ẹya ti o dabi ọmọ inu oyun ti o ni ipese pẹlu awọn jiini mammoth.

Ile-iṣẹ naa tun n wa idagbasoke Oríkĕ wobs lati ṣe iranlọwọ lati tọju eyikeyi awọn ọmọ inu oyun ti a ṣatunkọ ati pe o le mu wọn wa si akoko. Ni ọdun 2017, ikun ti atọwọda ti bi ọdọ-agutan ti o ni ilera, ati pe awọn ọmọ inu ara wa ni bayi gbigbe si awọn idanwo eniyan. Awọn ọna ṣiṣe wọnyi yoo dinku iwulo fun awọn aropo erin ati yago fun fifi awọn ọna ibisi wọn sinu ewu.

Bi iwadi naa ṣe jẹ atẹjade tẹlẹ, awọn abajade rẹ ko tii ṣe ayẹwo nipasẹ awọn amoye miiran ni aaye naa. Ọpọlọpọ awọn ibeere wa. Fún àpẹẹrẹ, ṣé àwọn sẹ́ẹ̀lì tí wọ́n tún ṣe máa ń fọwọ́ pàtàkì mú ipò sẹ́ẹ̀lì wọn? Njẹ wọn le yipada si awọn oriṣi awọ ara pupọ lori ibeere?

Sọji mammoth jẹ ibi-afẹde ipari ti Colossal. Ṣugbọn Dokita Vincent Lynch ni Yunifasiti ti Buffalo, ti o ti gbiyanju pipẹ lati ṣe awọn iPSC lati awọn erin, ro pe awọn esi le ni. arọwọto gbooro.

Erin ni o ni ifiyesi sooro si akàn. Ko si ẹniti o mọ idi. Nitoripe awọn iPSC ti iwadii naa ti yọ TP53, jiini aabo alakan kan, wọn le ṣe iranlọwọ fun awọn onimo ijinlẹ sayensi ṣe idanimọ koodu jiini ti o gba awọn erin laaye lati ja awọn èèmọ ati pe o le fa awọn itọju titun fun wa pẹlu.

Nigbamii ti, ẹgbẹ naa nireti lati tun ṣe awọn ami-ara mammoth-gẹgẹbi irun gigun ati awọn ohun idogo ọra-ninu sẹẹli ati awọn awoṣe ẹranko ti a ṣe lati awọn sẹẹli erin ti a ṣe atunṣe-jiini. Ti ohun gbogbo ba dara, wọn yoo lo ilana kan gẹgẹbi eyiti a lo lati ṣe ẹda Dolly agutan lati bi awọn ọmọ malu akọkọ.

Boya awọn ẹranko wọnyi le pe ni mammoths tun wa fun ariyanjiyan. Jinomini wọn kii yoo ni ibamu deede awọn eya ti o parun. Pẹlupẹlu, isedale ẹranko ati ihuwasi dale lori awọn ibaraenisepo pẹlu agbegbe. Oju-ọjọ wa ti yipada ni iyalẹnu lati igba ti awọn mammoths ti parun ni ọdun 4,000 sẹhin. Tundra Arctic — ile wọn atijọ — n yo ni iyara. Njẹ awọn ẹranko ti a ji dide le ṣatunṣe si agbegbe ti wọn ko ṣe deede lati rin kiri bi?

Awọn ẹranko tun kọ ẹkọ lati ara wọn. Laisi mammoth ti o wa laaye lati fi ọmọ malu han bi o ṣe le jẹ mammoth ni ibugbe adayeba, o le gba eto ihuwasi ti o yatọ patapata.

Colossal ni ero gbogbogbo lati koju awọn ibeere ti o nira wọnyi. Ni akoko yii, iṣẹ naa yoo ṣe iranlọwọ fun iṣẹ akanṣe lati ṣe ọna iwaju laisi fifi awọn erin sinu ewu, gẹgẹ bi Ile ijọsin.

"Eyi jẹ igbesẹ pataki kan," wi Ben Lamm, cofounder ati CEO ti Colossal. "Igbese kọọkan n mu wa sunmọ awọn ibi-afẹde igba pipẹ wa ti mimu-pada sipo eya aami yi.”

Gbese Aworan: Colossal Biosciences

• SEO Agbara akoonu & PR Pinpin. Gba Imudara Loni.
• PlatoData.Network inaro Generative Ai. Fi agbara fun ara Rẹ. Wọle si Nibi.
• PlatoAiStream. Web3 oye. Imo Amugbadun. Wọle si Nibi.
• PlatoESG. Erogba, CleanTech, Agbara, Ayika, Oorun, Isakoso Egbin. Wọle si Nibi.
• PlatoHealth. Imọ-ẹrọ Imọ-ẹrọ ati Awọn Idanwo Ile-iwosan. Wọle si Nibi.
• Orisun: https://singularityhub.com/2024/03/12/colossal-creates-elephant-stem-cells-for-the-first-time-in-quest-to-revive-the-woolly-mammoth/