Potężna wpadka genetyków. Na świat przyszły krowy z DNA bakterii

Buri i Spotigy były dla idei tworzenia w laboratoriach ”krów na życzenie” tym, czym owieczka Dolly dla programu klonowania. Gdy przyszły na świat, wszystkie media donosiły o krasulach genetycznie pozbawionych rogów. Amerykański startup odpowiedzialny za ich powstanie miał być forpocztą nowej rewolucji naukowej w oborach.

Recombinetics opracował bydło z wyedytowaną w DNA odpornością na wysokie temperatury oraz świnie, które nigdy nie osiągną dojrzałości płciowej. W przypadku Buri i Spotigy firma była tak pewna swego, zapewniając o ”100 proc. krowy w krowie”, że nie kryła oburzenia koniecznością poddania swoich prototypów badaniom w Agencji ds. Żywności i Leków (FDA). Choć nie zarejestrowali swojego wynalazku na rynku amerykańskim, część z 17 synów i córek Buri (Spotigy został uśmiercony na potrzeby badań) trafiło na farmę w Australii. Reszta znalazła dom Kalifornii, gdzie firma przeprowadziła klonowanie.

Pojemniki z nasieniem zmienionego genetycznie byka rasy Holstein miały wkrótce trafić do Brazylii, gdy światło dzienne ujrzał raport FDA z szokującą informacją. – Podczas badania genomu Buri odkryto fragment DNA bakterii z genem zapewniającym odporność na antybiotyki. Niechciany dodatek z innego gatunku trafił tam podczas procesu edycji zapisu genetycznego. Nie wiadomo dlaczego nikt z Recombinetics nie odkrył tego nim klony z probówek przyszły na świat – zauważa serwis Technology Review.

Potężna wpadka wyszła na jaw przypadkiem. Na farmie Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis brakowało miejsca na kolejne zwierzęta do badań. Utylizacja ich na miejscu byłaby kosztowna. Spalenie ważącej tonę krowy kosztowałoby uczelnię ponad 1300 dolarów. Współodpowiedzialna za stworzenie bezrogich zwierząt oraz utrzymanie ich potomków dr Alison Van Eenennaam chciała część z krów sprzedać na hamburgery. Nie mogła tego zrobić bez aprobaty FDA. Wysłała więc formalny wniosek i dołączyła dokumentację wszystkich niechcianych zwierząt, w tym dane ich ojca Buri .

Laborant w FDA trafił na pozostałość kodu genetycznego bakterii tuż obok fragmentu eliminującego rogi. W procesie edycji DNA używa się fragmentów komórek bakterii jako narzędzi do przenoszenia genów. Obowiązek wymaga, by tak jak o czystość skalpela przed operacją, zadbać o to by z materiału biologicznego bakterii nie zostawić niczego szkodliwego. Tymczasem w uzyskanych przez klonowanie komórkach mających już niedługo stać się potężnym bykiem Buri pozostawiono gen włączający odporność na antybiotyki.

– Nie jest jasne, czy bakteryjne DNA niesie za sobą jakieś ryzyko. Wątpliwe, by zaszkodziło samej krowie czy komuś, kto zje jej mięso. Problem leży gdzie indziej. Niektóre z milionów bakterii żyjących w przewodzie pokarmowym zwierzęcia mogą przejąć ten gen i zagrozić ludziom. Dużej pewności nie ma, ale to jest coś, czego nie da się przewidzieć – uważa John Heritage, emerytowany mikrobiolog z Uniwersytetu Leeds. Odkrycie pomyłki przesądziło o losie potomków Buri. Recombinetics nie ma już szans na zaakceptowanie swoich krowich prototypów przez FDA. – Brazylijczycy też już nie chcą u siebie dzieci Buri i skasowali program hodowli – zauważył magazyn ”Wired”.

Dlaczego na farmach krowy bez rogów są tak potrzebne? – To jest niezbędne dla zapewnienia bezpieczeństwa zarówno samym zwierzętom, jak i pracującej przy nich obsłudze. Obustronne bezpieczeństwo jest główną przyczyną wykonywania zabiegu dekornizacji – wyjaśnia serwis farmer.pl.To kosztowne dla rolnika i bolesne dla zwierząt. Eksperyment zdecydowano się przeprowadzić na bydle rasy holsztyno-fryzyjskiej, bo choć rzadko, rodzą się one bezrożne.

Do klonowania krów wykorzystano komórki rogatych pierwowzorów Buri i Spotigy. W zamian za fragment DNA odpowiedzialny za poroże wstawiono ten zapewniający bezrożność. Środkiem transportu genu, tzw. wektorem, był właśnie fragment komórki bakterii. W inżynierii genetycznej używa się takich cząsteczek DNA z racji ich zdolności do replikowania się w komórkach biorcy. – Można do niej wprowadzić fragment innej cząsteczki DNA (gen), tworząc zrekombinowany DNA, który po wprowadzeniu do komórek gospodarzy będzie w nich powielany – piszą Krystyna Charon i Marek Świtoński w ”Genetyka i genomika zwierząt”. Problem w tym, że w przypadku byków Buri i Spotigy powielony został też szkodliwy fragment obcego organizmu.