Японская исследовательская группа получила в лаборатории клетки млекопитающего с ДНК красной водоросли. Они делились более 150 поколений, сохраняя чужеродную ДНК. Способности к фотосинтезу в этом исследовании клетки не показали.
Результаты работы опубликованы 12 ноября 2026 года в Nature Communications. Как сообщает Science Tokyo, исследователи назвали полученные клетки планимальными — от английских слов plant и animal, «растение» и «животное».
Как клетки сохранили чужую ДНК
Учёные объединили культивируемые клетки хомяка и человека с одноклеточной красной водорослью Cyanidioschyzon merolae. В одной клеточной линии хомяка обнаружили почти весь ядерный геном водоросли — около 16,3 млн пар оснований ДНК, сообщает Токийский университет.
Анализ ДНК и микроскопия показали, что генетический материал водоросли оказался физически связан с хромосомами животной клетки. Гибридная линия сохранялась в культуре до 155-го поколения со значительной частью перенесённого генома. Значительные участки ДНК водоросли обнаруживались и после 95 поколений без антибиотического отбора — способа поддерживать клетки, несущие нужный исследователям генетический маркер.
Большая часть перенесённых генов не проявляла активности. В условиях опыта исследователи не обнаружили её примерно у 96% генов водоросли, кодирующих белки.
У чужеродной ДНК появились химические и структурные метки, связанные с подавлением работы генов. Одна из таких меток возникает при метилировании — присоединении химических групп к ДНК без изменения её последовательности. Учёные нарушили работу фермента, участвующего в этом процессе, в клетках хомяка. После этого получать устойчивые гибридные клетки стало сложнее, а перенесённая ДНК утрачивалась.
Почему это ещё не фотосинтез
В новом исследовании клетки не показали способности к фотосинтезу или производству полезных веществ. Следующая задача группы — научиться избирательно включать нужные гены, сохраняя чужую ДНК в клетке.
Идею планимальных клеток профессор Токийского университета Сатихиро Мацүнага предложил в 2018 году. В другой работе 2024 года его группа переносила в клетки хомяка хлоропласты водоросли — структуры, участвующие в фотосинтезе. Они сохраняли фотосинтетическую активность внутри клеток как минимум два дня.
В перспективе авторы рассчитывают исследовать возможности производства веществ и другие функции. Для устойчивого фотосинтеза, помимо ДНК водоросли, клеткам понадобятся работающие хлоропласты и согласованная работа клеточных механизмов.
Пока нет комментариев — будьте первым.