Ilmuwan menggunakan teknologi CRISPR untuk memasukkan gen penentu jenis kelamin – Sains Terkini

Ilmuwan di University of California, Davis, telah berhasil menghasilkan anak sapi jantan, bernama Cosmo, yang diedit genomnya sebagai embrio sehingga ia akan menghasilkan lebih banyak keturunan jantan. Penelitian ini dipresentasikan dalam poster hari ini (23 Juli) di pertemuan American Society of Animal Science.

Dengan menggunakan teknologi pengeditan genom CRISPR, para peneliti dapat membuat pemotongan yang ditargetkan pada genom atau memasukkan gen yang berguna, yang disebut gen knock-in. Dalam hal ini, para ilmuwan berhasil memasukkan atau mengetuk gen SRY ternak, gen yang bertanggung jawab untuk memulai perkembangan jantan, menjadi embrio sapi. Ini adalah demonstrasi pertama dari gen yang ditargetkan untuk sekuens besar DNA melalui pengeditan genom yang dimediasi oleh embrio pada sapi.

"Kami mengantisipasi keturunan Cosmo yang mewarisi gen SRY ini akan tumbuh dan terlihat seperti jantan, terlepas dari apakah mereka mewarisi kromosom Y," kata Alison Van Eenennaam, ahli genetika hewan di Departemen Ilmu Hewan UC Davis.

LEBIH BANYAK MALES, LEBIH BANYAK DAGING SAPI


Van Eenennaam mengatakan bagian dari motivasi untuk menghasilkan lebih banyak sapi jantan adalah bahwa sapi jantan sekitar 15 persen lebih efisien dalam mengubah pakan menjadi penambahan berat badan. Mereka lebih hemat bahan bakar daripada betina. Selain itu, mereka cenderung diproses dengan bobot yang lebih berat.

Ini juga bisa menjadi kemenangan bagi lingkungan, dengan lebih sedikit ternak yang dibutuhkan untuk menghasilkan jumlah daging yang sama. "Peternak dapat menghasilkan beberapa betina sebagai pengganti dan mengarahkan proporsi yang lebih tinggi dari sapi jantan untuk pasar," kata Joey Owen, seorang peneliti postdoctoral dalam ilmu hewan yang memimpin proyek bersama Van Eenennaam.

PERJALANAN YANG SAKIT

Gen SRY dimasukkan ke dalam kromosom sapi 17, yang merupakan situs pelabuhan aman genom. Itu memastikan fungsi elemen genetik dapat diprediksi dan tidak mengganggu ekspresi atau regulasi gen yang berdekatan. Kromosom 17 dipilih setelah upaya gagal untuk memasukkan gen pada kromosom X, yang akan menghasilkan seekor sapi jantan yang hanya menghasilkan keturunan jantan. Cosmo diharapkan menghasilkan 75 persen keturunan jantan – 50 persen hewan XY normal, dan 25 persen hewan XX lainnya yang mewarisi gen SRY.

"Butuh dua setengah tahun untuk mengembangkan metode untuk memasukkan gen ke dalam embrio yang sedang berkembang dan dua tahun lagi untuk berhasil membentuk kehamilan," kata Owen. Namun pada April 2020, seekor anak sapi jantan seberat 110 pon yang sehat lahir.

"Ini benar-benar hasil kerja cinta," kata Van Eenennaam.


Dia bilang ini baru awal dari penelitiannya. Cosmo akan mencapai kematangan seksual dalam setahun, dan ia akan dibesarkan untuk dipelajari jika mewarisi gen SRY pada kromosom 17 cukup untuk memicu jalur perkembangan pria pada embrio XX, dan menghasilkan keturunan yang akan tumbuh dan terlihat seperti jantan. Karena Food and Drug Administration mengatur pengeditan gen hewan seolah-olah mereka adalah obat, Cosmo dan keturunannya tidak akan memasuki pasokan makanan.

Peneliti lain dalam tim termasuk James Murray, Pablo Ross, Sadie Hennig dan Jason Lin dari Departemen Ilmu Hewan UC Davis, dan Bret McNabb dan Tamer Mansour dari Sekolah Kedokteran Hewan UC Davis.

Proyek ini didukung oleh Program Hibah Penilaian Risiko Bioteknologi dari Departemen Pertanian AS, Stasiun Percobaan Pertanian California di UC Davis dan Beasiswa Pascasarjana dan Pascasarjana Kebutuhan Nasional USDA NIFA.

Referensi:

Bahan disediakan oleh Universitas California – Davis. Asli ditulis oleh Amy Quinton. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

You may also like...

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.