«Клоны могут обеспечить дополнительное количество молока или мяса, но это не такая большая добавленная стоимость на фоне затрат, которые необходимо инвестировать в получение таких животных», — объясняет директор ВИЖ Наталия Зиновьева.Кроме того, появились более совершенные технологии, например геномная селекция, основанная на отслеживании информации о ДНК-маркерах, ассоциированных с проявлением экономически важных признаков. Она позволила животноводам во много раз увеличить степень генетического прогресса.
«Только в России — порядка восьми миллионов коров, из них около миллиона — племенные. Ежегодно необходимо обновлять стадо по крайней мере на 30 процентов. Иными словами, представьте, что нам ежегодно надо получить не менее 300 тысяч животных, — уточняет Зиновьева. — Я как-то сомневаюсь, что мы сможем в таком количестве производить клонированных особей. Это, с одной стороны, дорого, с другой — требует определенных компетенцией, которыми на сегодня владеют единицы».Клонирование для ВИЖ — прежде всего платформа для применения другой перспективной технологии: CRISPR-Cas9. Этот метод дает возможность крайне эффективно редактировать геном, например, вырезая из него вредные элементы.
Дженнифер Дудна и Эммануэль Шарпантье. Источник: AP Photo / DPA/Alexander Heinl
«В Советском Союзе каждые два-три года появлялась приоритетная программа по развитию нашей области науки — по биотехнологиям, молекулярной биологии и так далее. Давали большое финансирование. Ставили конкретные выполняемые задачи — создать генно-инженерный гормон роста, интерферон. В каком-то смысле те программы — прообраз нынешней. Она предусматривает, что ученые играют заметную роль в экономике, создают для нее новые инструменты», — говорит научный руководитель Института молекулярной биологии РАН, председатель экспертного совета РНФ Александр Макаров.Еще одно важное направление — медицина. Редактировать человеческие гены нельзя. Зато можно создавать биологическое оружие против тяжелых заболеваний, например онколитические вирусы, уничтожающие раковые клетки.
«Трудность еще заключалась в том, что процесс требовал объединения специалистов разного профиля. Нам нужны и цитологи, и клеточные инженеры, и биотехнологи, и ветеринарные хирурги. Всех нужно было сконцентрировать на одной базе. Нам это удалось», — рассказывает директор института.Обкатав клонирование как таковое, теперь ВИЖ работает над созданием генетически отредактированных особей. Успех даст возможность быстро и дешево получать животных с нужными характеристиками. Тогда как более традиционные методы, например селекция, обойдутся дороже и займут больше времени.
Ягненок Конгур — первый клонированный гибрид овцы и дикого барана архара. Источник: пресс-служба ВИЖ имени академика Эрнста
«Клонирование позволяет всю работу по генетической модификации проводить в культуре клеток, что, конечно, по стоимости несопоставимо, если делать это сразу на животных", — объясняет Зиновьева. По ее словам, результаты будут "если не в этом году, то в следующем».ВИЖ работает в коллаборации с молекулярным биологом Петром Сергиевым из МГУ. Он создал конструкцию на основе системы CRISPR-Cas9. Используя ее, в центре животноводства получили несколько колоний с нокаутом гена бета-лактоглобулина, который провоцирует аллергию на молоко, и гена миостатина, негативно влияющего на рост мышечной массы.
По словам заведующей Галины Сингиной, с отредактированными животными «легко не будет». «Так, как с Цветочком, точно не получится», — считает она.
В лаборатории экспериментальной эмбриологии "ФИЦ — ВИЖ имени академика Л. К. Эрнста"Источник: РИА Новости / Виталий Белоусов
«Аномалии, характерные для клонирования, при получении редактированных животных возрастают в разы. Получится у нас или нет, пока сказать не могу», — признается она.Ученые ждут живого «отредактированного» потомства. До этого пока далеко: слишком высок процент эмбриональной смертности. Хотя есть некоторые обнадеживающие результаты промежуточного характера.
«Это очень тяжелая работа, — подчеркивает Сингина. — Но самое обидное, что мы не можем претендовать на серьезную публикацию. Ведущим научным журналам интересно только то, что сделано впервые».
«Если дойдет до промышленного применения, то здесь вопрос, как нам быть. Купить лицензию — дорого. Обойти патент — невозможно», — поясняет Макаров.Еще один аспект связан с неоднозначным отношением общества к генетически модифицированным организмам, что нашло отражение в отдельных государственных решениях. В России с 2016-го на законодательном уровне запрещено выращивание и разведение ГМО, а также продукция с их использованием. Строго говоря, генетическое редактирование — разновидность генной модификации, хотя в РНФ говорят, что «это все-таки немножко другое».
«Это дуализм, который у нас часто присутствует. С одной стороны, нельзя, с другой — можно. Но я бы не стал обращать на это внимание, а то, не дай бог, и редактирование запретят, — говорит Макаров. — Сейчас оно разрешено, программа инициирована президентом и утверждена им. И слава богу».
Как работает геномный редактор CRISPR-Cas9.© Иллюстрация РИА Новости. Алина Полянина
Тем временем, обращают внимание ученые, технология CRISPR-Cas становится стандартной в микробиологии. По словам Макарова, «публикации по ней идут валом». Статьи российских ученых выходят в ведущих профильных журналах.
«У России была своя школа. Возьмите одного Милованова (советский физиолог. — Прим. ред.), который фактически весь мир научил со спермой работать. У него были первые опыты по замораживанию семени, по искусственному осеменению и так далее, — напоминает Сингина. — После 1987-го в стране начался расцвет репродуктивных технологий на животных в культуре, когда получили первого теленка из пробирки. А потом наступили не самые хорошие времена».Административное здание института расположено в старинной дворянской усадьбе рядом со знаменитой готической церковью, заложенной в XVII веке. Здесь как-то особенно хочется верить, что любые «не самые хорошие времена» мы сможем благополучно пережить.