Лютий вовк відроджений: Colossal Biosciences використала ДНК та клонування

Світ науки сколихнула новина, що межує з науковою фантастикою: лютий вовк (Canis dirus), один із найвідоміших хижаків доісторичної мегафауни, який зник з лиця Землі понад 10 тисяч років тому, знову ступив на неї завдяки зусиллям біотехнологічної компанії Colossal Biosciences. У своєму дослідницькому центрі в Далласі, штат Техас, компанія застосувала передові методи генного редагування та клонування, щоб повернути до життя цього величного хижака. Нещодавно Colossal Biosciences офіційно підтвердила народження трьох цуценят лютих вовків, названих Ромул, Рем та Кхалісі, що стало кульмінацією багаторічної роботи з аналізу та маніпуляції давньою ДНК.

Шлях до відродження лютого вовка розпочався з ретельного пошуку та аналізу генетичного матеріалу. Вченим Colossal вдалося вилучити фрагменти ДНК із двох стародавніх решток: зуба, вік якого оцінюється у 13 000 років, та черепа, що пролежав у землі близько 72 000 років. Отримані генетичні послідовності порівнювали з ДНК сучасного сірого вовка (Canis lupus), який вважається найближчим живим родичем вимерлого хижака, хоча ступінь їхньої спорідненості досі є предметом наукових дискусій. У результаті порівняльного аналізу дослідники ідентифікували 20 ключових генетичних відмінностей, локалізованих у 14 генах. Ці гени відповідають за фундаментальні характеристики, що відрізняли лютих вовків: більший розмір тіла, специфічну форму черепа, забарвлення хутра, морфологію зубів та, ймовірно, навіть особливості вокалізації.

Наступним кроком стало безпосереднє редагування геному. Замість традиційного використання зразків тканин, науковці Colossal обрали інноваційний підхід, отримавши зразки крові від сірих вовків. З них були виділені специфічні клітини-попередники, що відповідають за формування кровоносних судин. Саме ці клітини зазнали прецизійного генетичного редагування за допомогою технологій, подібних до CRISPR. Метою було внесення тих самих 20 ідентифікованих генетичних маркерів, притаманних лютому вовку, в геном клітин сірого вовка. Цей процес виявився надзвичайно складним, особливо при спробі відтворити характерне світле, можливо, палеве забарвлення хутра древнього хижака. Початкові теоретичні моделі вказували на потенційні ризики: модифікації генів, пов'язаних з пігментацією, могли призвести до небажаних побічних ефектів у сучасних вовків, зокрема до сліпоти або глухоти. Щоб уникнути цього, команда розробила спеціальні «захисні механізми» на генетичному рівні, які дозволили б контролювати експресію генів пігментації та запобігти негативним наслідкам під час експериментів.

Після завершення етапу генного редагування модифіковані ядра клітин, що тепер несли генетичні ознаки лютих вовків, були підготовлені до процедури клонування. Їх перенесли у яйцеклітини сірого вовка, з яких попередньо видалили власне генетичне ядро (процес, відомий як енуклеація). Створені таким чином ембріони потребували сурогатної матері для виношування. З огляду на біологічну близькість та доступність, ембріологи компанії використали для імплантації самок домашніх собак (Canis lupus familiaris). Перші два цуценяти, Ромул та Рем, з'явилися на світ за допомогою кесаревого розтину — стандартної процедури у таких випадках для мінімізації ризиків. Через кілька місяців народилася Кхалісі, причому її народження відбулося природним шляхом, що свідчить про життєздатність та фізіологічну нормальність відтворених тварин. Усі троє цуценят народилися здоровими та демонструють очікувані фізичні характеристики.

Успіх із лютим вовком — лише частина амбітних планів Colossal Biosciences. Компанія активно працює над відродженням інших вимерлих видів, зокрема шерстистого мамонта. Для цього проводяться генетичні модифікації клітин азійського слона, найближчого живого родича мамонтів. Colossal ставить за мету досягти першої вагітності слонихи генетично модифікованим ембріоном мамонта вже у 2026 році, а потенційне народження мамонтеняти очікується у 2028 році. Лабораторні експерименти вже дали певні результати: дослідникам вдалося отримати мишенят, чиє хутро за текстурою та іншими характеристиками нагадувало шерсть мамонта.

Окрім деекстинкції, Colossal Biosciences спрямовує свої технології на допомогу видам, що перебувають під загрозою зникнення. Компанія працює над подоланням «генетичних пляшкових горл» — ситуацій, коли мала генетична різноманітність ставить під загрозу виживання популяції. Одним із таких проєктів є допомога рожевому голубу на Маврикії. Шляхом редагування статевих клітин та їх імплантації в ембріони курей (як біологічно доступних носіїв) компанія прагне підвищити генетичну стійкість та життєздатність популяції цих рідкісних птахів. Також ведеться робота з підвищення генетичного різноманіття популяції рудого вовка в Північній Америці.

Colossal активно співпрацює з корінними народами, природоохоронними групами та урядовими агенціями для планування майбутньої реінтродукції відроджених видів у їхнє природне середовище та для підтримки існуючих популяцій. Компанія не приховує і своїх комерційних амбіцій, прагнучи досягти оцінки у 10,2 мільярда доларів, перетворюючи мрію про повернення вимерлих гігантів минулого на реальність сьогодення завдяки цілеспрямованій роботі з геномами. Відродження лютих вовків є яскравим свідченням того, наскільки далеко просунулася наука, але водночас воно ставить перед людством нові етичні та екологічні питання щодо нашого втручання у природні процеси та відповідальності за майбутнє біосфери.