Скромная коричневая корова с юга Бразилии вошла в историю как первое трансгенное животное, способное производить инсулин для диабетиков вместе с молоком.
Это достижение, возглавляемое учёными из Университета Иллинойса Урбана-Шампейн может ознаменовать новую эру в производстве инсулина, однажды устранив дефицит лекарств и высокие затраты.
«Мать-природа создала молочную железу как фабрику по очень эффективному производству белка. Мы можем воспользоваться этой системой для производства белка, который поможет сотням миллионов людей во всем мире», сказал автор работы Мэтт Уилер.
Учёные вставили в человеческую ДНК сегмент, кодирующий проинсулин, белок-предшественник активной формы инсулина, в ядра клеток 10 эмбрионов коров. Их имплантировали в матку нормальных коров в Бразилии, и родился один трансгенный телёнок. Благодаря обновленным технологиям генной инженерии человеческая ДНК стала объектом экспрессии только в тканях молочной железы. «Раньше мы просто вводили ДНК и надеялись, что она будет работать только там, где мы хотели», — сказал Уилер. — «В наши дни мы можем быть гораздо более стратегическими и целенаправленными».
Использование конструкции ДНК, специфичной для ткани молочной железы, означает, что человеческий инсулин не циркулирует в крови или других тканях коровы. Это также позволяет использовать преимущества способности молочной железы производить большое количество белка. Учёные стимулировали первую лактацию у коровы с помощью гормонов, а не беременности. В молоке были обнаружены человеческий проинсулин и, что удивительно, инсулин.
«Наша цель состояла в том, чтобы произвести проинсулин, очистить его до инсулина и продолжить. Но корова в основном переработала его сама. Она превращает примерно три к одному биологически активного инсулина в проинсулин», — сказал Уилер. — «Молочная железа – совершенно волшебная штука. Я вижу будущее, в котором стадо в 100 голов, эквивалентное небольшой молочной ферме, сможет производить весь инсулин, необходимый стране. А если стадо будет больше? За год можно обеспечить весь мир!».
