Расшифровка генома мини-пигов предоставила ценную медицинскую информацию

В международном научном журнале открытого доступа GigaScience опубликована полная геномная последовательность миниатюрной свиньи Wuzhishan, а также результаты геномного анализа, которые указывают на то, что это животное является идеальной моделью для медицинских исследований.

Работа выполнена китайскими учеными из Пекинского геномного института (BGI), Пекинского института ветеринарии и Китайской академии сельскохозяйственных наук в сотрудничестве с коллегами из Дании.

Появление генома мини-свиньи, или мини-пига, предоставляет генетические инструменты для изучения животного, у которого наблюдаются те же сложные заболевания, что и у человека, в частности, ишемическая болезнь сердца. В исследовании выявлено 20326 общих с человеком генов.

Использование мини-пигов имеет ряд преимуществ: помимо удобства обращения ввиду малых размеров животного, долгая селекция породы привела к генетической однородности ее представителей, что имеет значение для воспроизводимости научных результатов.

В публикуемом исследовании авторы оценивали гены и домены белков, имеющие аналоги в человеческом геноме и представляющие интерес в качестве мишеней действия лекарственных препаратов. Анализ геномной последовательности свиньи Wuzhishan показал, что в ней присутствует большое количество генов-мишеней, подобных тем, что рассматриваются при создании препаратов для терапии ряда человеческих заболеваний, в первую очередь атеросклероза.

В то же время ученые установили, что при определенных условиях гены-потенциальные мишени у свиньи и у человека приобретают существенные различия. Эта информация, по мнению исследователей, очень ценна, так как четко указывает на нецелесообразность испытания определенного типа лекарств на этой животной модели, что позволит сэкономить и время эксперимента, и деньги.

Как отмечают руководители исследования Ю-Тао Ду (Yutao Du) и Шу-Тан Фэн (Shutang Feng), «физиологическое подобие свиней и людей поддерживается на генетическом уровне 84 процентами гомологии между геномами двух видов. Но тогда как гены, вовлеченные в развитие ишемической болезни сердца, а также гены-мишени для соответствующих препаратов, очень схожи, детальный анализ указал на существование других важных различий, которые нельзя не принимать во внимание».

В ходе геномного анализа авторы также обращали внимание на вирусы, интегрированные в геном мини-пигов. Возможное присутствие интегрированных вирусов обычно указывается как одна из инфекционных опасностей ксенотранплантации, в данном случае, пересадки человеку органов от свиней. По словам исследователей, «вирусы, укрывшиеся в геноме, имеют и люди, и свиньи, однако определенный тип свиного эндогенного ретровируса (porcine endogenous virus, PER), способного при активации поразить клетки человека, у мини-пигов отсутствует». Ученые говорят, что он был утрачен в ходе селекции этой породы.