Néhány pók különös, vörös fényű hálót szőtt, és ennek hátterében érdekes okok állnak.

Néhány pók bonyolult génszerkesztésen esett át, hogy különleges pókselymet állítsanak elő, amely eltér a megszokottól. A kutatás célja az is volt, hogy feltárja, mi történik, amikor a szemek fejlődéséért felelős gént "kikapcsolják".

Először alkalmazták pókokon a CRISPR nevű génszerkesztési eljárást - méghozzá egy igen különleges cél érdekében. A génszerkesztett pókok szövőmirigye ugyanis pirosan fluoreszkáló pókhálót (pókselymet) bocsát ki. Pirosat. És ha ez nem lenne elég, néhány pókot úgy szerkesztettek, hogy ne legyenek szemeik.

Mint a Gizmodo kifejti, a CRISPR-Cas9 egyfajta "genetikai olló" - a módszer segítségével forradalmasítani lehet a betegségek kezelését, valamint az emberi genom vizsgálatának képességeit. Az eljárást növények és állatok genomszerkesztésére alkalmazzák, most pedig egy közönséges házi pók - Parasteatoda tepidariorum - génállományát módosították vele.

A feladat komoly kihívás elé állította a tudósokat. Számos pókfaj jellemzője, hogy szívesen falatozik fajtársai húsából, ami megnehezíti a szaporításukat. Ezen kívül a genomjuk rendkívül bonyolult, hiszen a pókevolúció korai szakaszában egy kettőződési folyamaton mentek keresztül.

Akadtak nehézségek és korai kudarcok is, de végül sikerült a CRISPR-Cas9 technológia alkalmazásával egy vörös fluoreszkáló fehérje génjét beépíteni nem megtermékenyített pókpetékbe.

Természetesen, a gondolat megszületése sokkal könnyebbnek tűnt, mint a megvalósítás. A kutatóknak először is el kellett altatniuk a nőstény pókokat, majd egy apró tű segítségével be kellett juttatniuk azt a potrohukba. A műtétet követően a nőstényeket ugyanazon faj hímjeivel párosították. Az új generációs pókok pedig színes, fluoreszkáló pókhálót kezdtek el készíteni, ezzel sikerült módosítani a pókok genetikai állományát.

Van azonban egy izgalmas fejlemény: a kutatók a CRISPR-KO génszerkesztési technikáját is próbára tették, mely lehetővé teszi bizonyos gének kikapcsolását. A kísérletek során kifejezetten az "so" nevű géneket deaktiválták, amelyek a szem fejlődéséért felelősök. Ez azt jelenti, hogy a kísérlet sikeresen zajlott, hiszen az eljárásnak alávetett pókok utódai szem nélkül, vagy legalábbis csökkentett szemszámmal léptek a világra, így nem voltak képesek észlelni a fényt.

Térjünk vissza az első kísérlethez, ahol a középpontban a pókháló, vagy inkább a pókselyem áll. Ez az anyag nemcsak hogy erősebb az acélnál, de könnyű és nehezen téphető is, ami különösen hasznos lehet a ruházat és a sebészeti varratok területén. Ráadásul, ha a pókselymet még színezni is tudjuk, az igazán izgalmas lehetőségeket nyithat meg – ki tudja, milyen újításokat hoz a jövő ezen a területen? Az eredményeket a kutatók az Angewandte Chemie tudományos folyóiratban publikálták.

Cikkünk bevezető képe egyedi illusztrációval készült.