Ibu bapa yang Sama-Seks: Babi Mouse yang Lahir Dari 2 Ibu Survive dalam Kajian Baru

Semua orang tahu ia memerlukan lelaki dan perempuan untuk membuat bayi. Tetapi apa kajian baru dari Akademi Sains China mencadangkan itu mungkin ia tidak. Dalam satu kajian baru, pasukan saintis melaporkan bahawa mereka melakukan yang tidak mungkin mustahil: Menghasilkan tikus bayi yang sihat dari dua ibu. Para penyelidik menggambarkan pencapaian mereka dalam kertas baru kejayaan di Malaysia Sel stem sel.

Fenomena ibu bapa tunggal seks telah diperhatikan secara semulajadi dalam reptilia, ikan, amfibia, dan invertebrata, tetapi tidak pernah dianggap sebagai mungkin dalam mamalia, yang menghasilkan semula secara berbeza. Tetapi sebagai pasukan yang menerangkan dalam karya mereka, semua yang diperlukan adalah mengatasi keterbatasan genetik yang biasanya membuat pengasuhan seks yang sama tidak mungkin. Pasukan itu, yang juga termasuk para penyelidik dari Universiti Pertanian Timur Laut di Harbin, China, menggunakan gabungan sel stem dan CRISPR pengetesan gen tepat untuk menghasilkan tikus yang sihat dari dua ibu. Menariknya, mereka mencuba sama dengan embrio dari dua bapa, tetapi anak-anak itu hanya tinggal beberapa hari.

Di dalam kertas, mereka menerangkan dengan cara yang aneh dan bijak embrio tetikus terbentuk menggunakan telur dari satu ibu sel induk dari ibu yang lain. Kejayaan pasukan itu memikirkan bagaimana untuk memanipulasi DNA sel stem supaya bayi tidak mengalami kecacatan kelahiran.

Seperti yang dijelaskan oleh pasukan dalam karya mereka, apabila bahan genetik dari dua ibu bersatu untuk membuat embrio, isu-isu pembangunan timbul daripada "cetakan" genetik yang ditinggalkan oleh setiap ibu bapa pada gen masing-masing. Sistem pembiakan mamalia tidak direka untuk menyokong gabungan DNA daripada dua orang ibu yang sama seksual, tetapi pasukan menyedari bahawa halangan alami untuk melakukannya dapat diatasi. Para penyelidik hanya menggunakan CRISPR-Cas9 untuk memadam ketiga-tiga gen yang menimbulkan kesan ibu bapa tersebut.

Oleh itu, pasukan mengambil DNA haploid (iaitu separuh jumlah DNA yang diperlukan untuk reproduksi) daripada seorang ibu, menghapuskan semua cetakan ibu bapa, kemudian memasukkan DNA ke dalam telur (juga haploid) dari ibu yang lain. Dua bahagian dibuat secara keseluruhan, dan embrio berkembang seperti biasa. Daripada 210 embrio tersebut, para saintis membunuh 29 tikus hidup. Tikus-tikus "bimaternal" ini berkembang pesat, hidup dewasa dan menghasilkan bayi sendiri.

"Sebelum ini, kita telah mendapat tikus dengan dua ibu bapa wanita dengan satu atau dua pengubahsuaian wilayah DNA, tetapi semua tikus ini menunjukkan keterlambatan pertumbuhan yang signifikan sebelum atau selepas kelahiran," Zhou Qi, Ph.D., seorang profesor biologi perkembangan di Akademi Cina Institut Zoologi Sains dan salah satu daripada pengarang bersama kertas itu, memberitahu Post China Morning Post. "Kini kami telah menemui rantau DNA ketiga untuk memadam, dan menghasilkan tikus bimaternal - mereka dari dua ibu - dengan pertumbuhan dan tingkah laku yang normal."

Tikus "bipaternal" yang dilahirkan dari dua lelaki juga bukanlah tambang, yang menunjukkan bahawa penyelidik mempunyai lebih banyak kerja di hadapan mereka untuk menentukan lokasi gen yang dicetak dalam sel induk embrionik daripada tikus jantan. Prosedur itu sedikit lebih rumit: pasukan pertama harus menggabungkan DNA haploid dengan sel sperma, kemudian meletakkan semua DNA itu ke dalam sel telur yang telah dilucuti bahan genetiknya (walaupun DNA berasal dari dua lelaki, anda masih perlu telur untuk membesarkan bayi dalam uterus).

"Mungkin terdapat beberapa kawasan penting yang tidak diketahui yang perlu diubahsuai untuk terus hidup tikus bipaternal. Kami merancang untuk membedah modifikasi mencetak yang diperlukan yang boleh menyokong kelangsungan hidup tikus bipaternal hingga dewasa, "Wei Li, Ph.D., penyelidik sel stem di Institut Zoologi CAS dan salah seorang penulis bersama kajian, memberitahu Forbes.

Seperti yang pelik dan menarik kerana penyelidikan ini, sukar untuk tidak hairan: Mengapa? Terdapat banyak sebab yang baik: Dengan memahami bagaimana kecacatan genetik timbul dalam hal ibu bapa tetikus sama, saintis meletakkan asas untuk pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana kesalahan genetik dapat timbul dan berterusan pada manusia.

"Penyelidikan mungkin membawa kepada perkembangan cara pasangan pasangan yang sama untuk mereproduksi anak-anak yang sihat sendiri," Teresa Holm, Ph.D., seorang penyelidik dalam bidang perubatan molekul dan patologi di University of Auckland yang tidak Tidak terlibat dalam penyelidikan baru, memberitahu BBC News. Namun, beliau juga menegaskan bahawa terdapat "masalah etika dan keselamatan yang penting yang perlu diatasi".

Pada masa ini, penulis kajian baru menyedari bahawa ia akan menjadi masa yang lama sebelum pembiakan jenis ini berlaku pada manusia, baik untuk sebab saintifik dan etika.

"Kita tidak dapat menegaskan teknik ini tidak boleh digunakan pada manusia pada masa akan datang. Tetapi untuk sekarang, jawapannya tidak, "kata Wei SCMP. "Terdapat banyak soalan yang tidak dapat diselesaikan seperti apakah kesan penghapusan DNA pada tikus juga boleh dilakukan di mamalia lain seperti primata."