Рыба и морепродукты – один из наиболее ценных и питательных продуктов, составляющих значимую часть рациона населения в различных странах мира. Согласно официальным данным Комитета по статистике РК, потребление рыбы среднестатистическим казахстанцем составляет чуть больше 11 кг/год. В Европе и Северной Америке морепродуктов едят в два раза больше.

В настоящее время огромное количество морской рыбы ловят не в открытом море, а производят на специальных рыбокомбинатах. И здесь важным условием является ее выживаемость — не все виды хорошо размножаются в искусственной среде. К примеру, сомы составляют более половины спроса на выращиваемую на фермах рыбу в США. Между тем почти 45% от общей популяции сомов не доживают даже до стадии мальков, что угрожает и окружающей среде, и устойчивости всей отрасли.

Дело в том, что сомы оказались очень восприимчивы к бактериальным инфекциям и абиотическим стрессам, а также выработали устойчивость к антибиотикам.

Как аллигаторы подарили свои гены сомам?

Ученые всячески пытаются дать пресноводным фермерским рыбам преимущество перед обстоятельствами, и одной из уловок стали манипуляции с генами. Как известно, система CRISPR произвела революцию в модификации генов, сделав редактирование генов более точным, эффективным и доступным.

Эффективность этого инструмента неизменно доказывается борьбой с различными наследственными и генетическими болезнями у человека. Поэтому группа под руководством Рекса Данэма и Баофэн Су из Обернского университета в Алабаме, недолго думая, использовала Cas9 (фермент, вырабатываемый системой CRISPR) для интеграции гена кателицидина аллигаторов в ДНК сома.

Ген аллигатора, называемый кателицидином, представляет собой антимикробный ген, который играет роль во врожденном иммунном ответе животного, обеспечивая защиту от различных патогенов, включая бактерии и вирусы.

В результате выживаемость трансгенных рыб оказалась на 100–400% выше, чем у их собратьев в природе. Другой немаловажный итог работы состоит в том, что помимо повышенной устойчивости к болезням, полученные гибриды показали стерильность. Это, уверяют ученые, помогает предотвратить их воздействие на экосистемы и создание трансгенных или домашних генотипов в естественной среде.