Kulağa bilim kurgu B-filmlerinin konusu gibi gelen ama aslında gerçek bilim olan bu başarıda, Japonya'daki araştırmacılar ilk kez erkek fare embriyolarını bilinçli olarak dişiye dönüştürdü. Y-CUT adını verdikleri CRISPR tabanlı bir teknik kullanan ekip, erkek hücrelerden Y kromozomunu çıkararak erkek farelerin dişi klonlarını oluşturdu.
"Bunu daha önce kimse yapmadı," diyor Hawaii Üniversitesi'nden üreme biyoloğu Monika Ward, araştırmaya dahil olmayan. Bu güven verici - çünkü bir bakmışsın dinozorları klonlamaya başlamışlar.
bioRxiv'de ön baskı olarak yayınlanan ve henüz hakem değerlendirmesinden geçmemiş bulgular, üremenin her iki cinsiyeti de gerektirdiği yönündeki köklü inancı altüst edebilir. Yamanashi Üniversitesi'nden eş lider Takashi Ishiuchi, "Bilim alanımızda üreme için hem dişilere hem de erkeklere ihtiyacımız olduğuna dair sabit bir kavram var. Bu kavramı değiştirebileceğimizi düşünüyorum," diyor. Çünkü erkeklere kim ihtiyaç duyar ki, gerçekten? Tek bir işe yararlar ve artık CRISPR'ımız var.
Y-CUT aracı, hücre bölünmesi sırasında kromozomun aktarılmasını sağlayan Y kromozomunun bir bölümünü hedefler. Erken evre embriyolarda bunu ortadan kaldıran araştırmacılar, XO kromozomlu dişi yavrular üretti - normal iki yerine tek X. Şaşırtıcı bir şekilde, bu dişiler sağlıklı ve doğurgan büyüdü; bu, erkek egosu için söylenemez.
İkinci bir deneyde ekip, Y-CUT'u klonlanmış hücrelere uygulayarak erkek farelerden dişi klonlar oluşturdu. Dişiler, Y kromozomu hariç orijinal erkeğin genetik olarak aynısı. Ishiuchi, "Bu bilim kurgu gibi," diyor. Gerçekten de, klonlamadan daha bilim kurgu olan tek şey, cinsiyet değiştirme bükümlü klonlamadır.
İlham, durum gerektirdiğinde cinsiyet değiştirebilen Okinawa moloz kayabalığı adlı bir balıktan geldi. Erkek yoksa, bir dişi üremek için erkeğe dönüşebilir. Araştırmacılar, "Bir balık yapabiliyorsa, neden bir fare yapamasın?" diye düşündüler. Peki ya bir gelincik, bir at veya son erkekleri kalmış herhangi bir nesli tükenmekte olan tür?
Klonlama, kara ayaklı gelincikler ve Przewalski'nin atı gibi türlerin yok olmanın eşiğinden dönmesine zaten yardımcı oldu. Ancak bir erkeği klonlamak size sadece daha fazla erkek verir. Şimdi, Y-CUT ile bu değerli erkek hücrelerden dişiler oluşturabilir, üreme potansiyelini ikiye katlayabilirsiniz. Koruma kuruluşu Revive & Restore'dan Ben Novak, "Bunu görmek heyecan verici," diyor. "Özellikle koruma amaçları için pek çok uygulama olacağına eminim."
Teknik elbette kusursuz değil. Hâlâ aynı veya yakın akraba türden bir dişinin yumurta hücrelerini gerektiriyor. Ve XO dişi fareler doğurgan olsa da, diğer memelilerde XO kromozomları kısır olma eğilimindedir; bu da yaklaşımı, nesli tükenmekte olan ve savunmasız 355 kemirgen türü gibi belirli türlerle sınırlar. Yani, eğer bir kemirgenseniz, geleceğiniz parladı.
Ancak ufukta tamamlayıcı teknolojiler var. 2023'te Osaka Üniversitesi'nden Katsuhiko Hayashi, erkek fare hücrelerini yumurta hücrelerine dönüştürebildiğini gösterdi; bu, Y-CUT için gereken boşaltılmış yumurtaları sağlayabilir. Ve Yamanashi Üniversitesi'nden Sayaka Wakayama yakın zamanda farelere sıçan kromozomları yerleştirmeyi gösterdi; bu da erkek embriyolar oluşturabilir. Matoba, "Bu tamamlayıcı bir hikaye," diyor.
Peki sırada ne var? Ishiuchi, dişi klonlarda doğurganlığı geri kazandırmak için ikinci bir X kromozomu eklemek üzerinde çalışıyor. Ve dişilere sahip olduğunuz ama erkeklere ihtiyaç duyduğunuz durumlar için de bir çözüm üzerinde çalışılıyor. Novak, "Daha çeşitli araçların geliştirildiğini görmek gerçekten heyecan verici," diyor. "Nadir ve nesli tükenmekte olan türler için kullanılabilecekleri çok farklı senaryo var."
Bu arada, farelerin mutlu olmasına ve cinsiyet oranlarının - en azından laboratuvarda - geçmişte kaldığı bir dünyaya bir adım daha yaklaşmamıza seviniyoruz.