Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе разработали генетически модифицированных рыб для тестирования потенциальной опасности пестицидов, применяемых в сельском хозяйстве. Под воздействием опасных химикатов изменяется соотношение самцов и самок, которые светятся разными цветами.
Для исследования воздействия пестицидов на репродуктивную систему ученые использовали рыбок данио. В отличие от млекопитающих их пол не определяется хромосомами, а зависит от внешней среды. В «нейтральных» условиях примерно половина рыб развивается в самок. Но если личинки подвергаются воздействию химических веществ, нарушающих оогенез, процент самцов будет выше половины.
Исследователи внесли три генетических изменения, чтобы превратить рыбок в тестовую систему. Они заставили мужские половые клетки продуцировать белок, флуоресцирующий зеленым цветом, а женские (незрелые яйцеклетки) — красный. Кроме того, генетики замедлили выделение естественного пигмента, чтобы повысить прозрачность тела рыб.
Чтобы проверить токсичность пестицидов, исследователи воздействуют им на личинки рыбок между 10 и 20 днями после оплодотворения. Обычно, чтобы отделить самцов от самок, требуется ждать не менее 90 дней, но светящиеся области, связанные с половыми клетками, проявляются уже в возрасте 40 дней.
Если на снимке аквариума зеленых рыб (самцов) становится больше, чем красных или наблюдается большое количество интерсексуальных гонад, которые светятся двумя цветами сразу, значит вещество влияет на репродуктивную систему.
В среднем у рыбок данио и человека до 70% аналогичных генов, при этом в части репродуктивной системы эта доля еще больше, отмечают исследователи. Это значит, что мутации, связанные с воздействием вещества, с высокой вероятностью будут проявляться и у людей.
Воздействие пестицидов может вызвать как острые, так и долгосрочные проблемы со здоровьем у людей, включая нарушение работы репродуктивной системе. Они часто возникают из-за того, что химические вещества мешают чувствительным стадиям развития плода, во время которых формируются половые клетки.
Исследователи полагают, что тест-система на основе рыбок данио поможет быстро определить потенциальный эффект и предотвратить (либо ограничить) использование опасных химикатов.
Читать далее:
Оказалось, что уровень сахара в крови снижает популярный в России напиток
Спустя 17 лет космический корабль НАСА STEREO-A пролетел мимо Земли
Физики показали, как звук может передаваться через вакуум
Изображение на обложке: I, Lerdsuwa, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons
