Mokslo ir technologijų pasaulis

Ar įmanoma, kad vieną dieną miškuose galėsime sutikti kažkada išnykusius mamutus? Net jei mokslininkai sugebėtų į dramblio genomą perkelti visus mamuto genus, iš jų gimęs padaras vis tiek nebūtų mamutas. O kas tai būtų?

LRT RADIJO laidai „Ryto garsai“ profesorius, genetikas J. R. Lazutka sako, kad iš dramblio genomo su mamuto genais gimęs gyvūnas nebūtų mamutas. Tačiau prieš tai laukia nemaži iššūkiai, pavyzdžiui, iš vienos modifikuotos ląstelės reikėtų sukurti mamuto embrioną, sako jis. 

„Šiuo metu bandomos įgyvendinti kelios programos, susijusios su nykstančių  ar išnykusių rūšių atkūrimu. Anglų kalba vartojamas terminas „de-extinction“, kurį išvertus į lietuvių kalbą jis galėtų reikšti „at-nykimas“, – sako Vilniaus universiteto profesorius, genetikas J. R. Lazutka ir priduria, kad turbūt žinomiausiai su tuo dirbančiai mokslininkų grupei vadovauja autoritetingas mokslininkas ir mokslo vizionierius Džordžas Čerčas.

Pašnekovo minimas Dž. Čerčas yra JAV genetikas, Harvardo universiteto profesorius. Jis kartu su kitais profesionalais susibūrė moksliniam projektui „Atgimti ir atkurti“, kuriuo siekia naujam gyvenimui prikelti išnykusias rūšis, tokias kaip juodakojis šeškas, karvelis keleivis ar gauruotasis mamutas. Profesoriumi J. R. Lazutka pasakoja, kad šiuolaikinis mokslas bando prikelti išnykusius ar nykstančius gyvūnus, o šiam tikslui pasitelkia tris priemones.

Pirmasis metodas – tai grįžtamasis kryžminimas, skirtas išsaugoti gyvūnams, esantiems ties išnykimo riba. Pavyzdžiui, įsivaizduokite, kad pasaulyje belikę vos trys Eurazijos rudieji lokiai, visi jie yra patinai. Tokiu atveju mokslininkai bandytų surasti giminingo porūšio atstovo, pavyzdžiui, grizlio patelę ir panaudodami specialias kryžminimo programas galiausiai išveistų bendrą jų palikuonį. Palikuonis nebūtų Eurazijos rudasis lokys, o tik rudojo lokio ir  grizlio mišrūnas, išoriškai gal panašus į tėvą, bet genetiškai – jau visai kitas, naujas padaras. Mamutams šis metodas, be abejo, netinka, nes tiesiog nebėra gyvų mamutų.

Antroji priemonė prikelti ar išsaugoti rūšį – klonavimas. Pavyzdžiui, norint išsaugoti rudąjį lokį, reiktų iš grizlio patelės kiaušialąstės išimti branduolį ir vietoj jo į kiaušialąstę įdėti rudojo lokio ląstelės branduolį. Kai taip naujai suformuotos ląstelės imtų daugintis, jos būtų perkeltos į grizlio patelės gimdą. Tada beliktų laukti, kol surogatinė motina grizlė išnešios ir  pagimdys lokiuką, tiksliau, lokės ir grizlio mišrūną. Tai irgi nebūtų rudojo lokio kopija.

Profesorius J. R. Lazutka sako, kad teoriškai galima klonuoti ir jau išnykusius gyvūnus, tačiau tam reikia gerai išsilaikiusių, nesuirusių gyvūnų ląstelių. Deja, mamuto atveju to jau nebeįmanoma padaryti, sako jis: „Mes neturime pakankamai gerai išsilaikiusios biologinės mamuto medžiagos. Prieš keletą metų amžino įšalo zonoje buvo surasta labai gerai išsilaikiusi jauna mamuto patelė, mūsų mokslininkų pavadinta Liuba. Nepaisant to, kad išoriškai ji atrodė gerai, geros kokybės genetinės medžiagos išskirti nepavyko. Kitas dalykas, tiesiogiai naudojant mamuto audinius, galima atkurti ne tik pačius mamutus, bet ir visus parazitus, pavojingas bakterijas ar virusus.“

Lieka trečia priemonė, kuri, anot Juozo Rimanto Lazutkos, pati patikimiausia. Tai – genų redagavimas.  Vienas iš šio metodo pradininkų yra VU profesorius V. Šikšnys, kuris neseniai už vadinamųjų genų žirklių atradimą gavo prestižinę premiją.

Genų redagavimas vis labiau naudojamas įvairiose srityse, atėjo laikas ir mamutams. Amerikiečių mokslininko Dž. Čerčo vadovaujama Harvardo universiteto komanda laboratorijoje dirbtiniu būdu kuria genus, kurie atsakingi už mamutiškas savybes – ilgą kailį, atsparumą šalčiui ir pan. Tuos genus bando perkelti į artimiausio gauruotojo mamuto giminaičio – azijinio dramblio – ląsteles. Genai kuriami atkartojant turimas schemas, kurios gautos ištyrinėjus rastų negyvų mamutų genetinę medžiagą.

„Į azijinio dramblio ląsteles bandoma perkelti tam tikrus genus, jie atsakingi už mums visiems gerai žinomus mamuto bruožus, t. y. už ilgą tankią vilną, didelį  riebalų sluoksnį, mažas ausis, nes kuo didesnės ausys, tuo daugiau šilumos yra prarandama. Žinoma, eksperimentuojama ne su gyvais gyvūnais“, – sako profesorius J. R. Lazutka ir priduria, kad gauruotasis mamutas ir azijinis dramblys skiriasi maždaug 2000 genų.

Harvardo universiteto mokslininkai siekia į dramblio ląstelę perkelti 45 genus. „Pirminis tikslas – pabandyti sukurti organizmą, kuris būtų panašus į mamutą. Kol kas nėra keliamas tikslas atkurti visą mamutą, nes tai –labai ilgas ir sudėtingas darbas. Be to, reikia suprasti, kad genų perkėlimas yra tik pirmas ir mažas žingsnelis procese, nes paskui mokslininkai susidurs su žymiai didesniais iššūkiais. Pavyzdžiui, reikės iš vienos modifikuotos ląstelės reikės sukurti mamuto embrioną. Toliau reikėtų galvoti, kur mamuto embrionas galėtų užaugti“, – apie proceso sudėtingumą kalba J. R. Lazutka.

Visgi net jei mokslininkai sugebėtų į dramblio genomą perkelti visus 2000 mamuto genų, iš jų gimęs padaras vis tiek nebūtų mamutas, o tik sumamutėjęs dramblys – visiškai nauja biologinė rūšis. Profesorius sako, kad visų organizmų genetinėje medžiagoje yra ne tik genų ir bet ir mokslui iki šiol neaiškių dalių, kurių neįmanoma nukopijuoti ar atkurti.

„Mes nežinome, kas yra likusios dalys, galime spėti, kad tai yra evoliucinės šiukšlės. Kad galėtumėm visiškai atkurti mamutą, matyt, reikėtų visą genetinę medžiagą įkelti į mamuto ląstelę, bet teoriškai mes to padaryti negalime, nes neturime visos genetinės medžiagos. Gal kažkada tai bus įmanoma, bet dabartinės mokslo techninės galimybės to padaryti neleidžia. Mes turėtumėm mamutizuotą dramblį, tai būtų žmogaus pagalba sukurta dirbtinė gyvybė“, – paaiškina J. R. Lazutka.