Учёные из Университета Байройта (Германия) впервые использовали технологию CRISPR-Cas9 для редактирования генома пауков. Результаты исследования, опубликованные в журнале Angewandte Chemie, показали, что модифицированные пауки вида Parasteatoda tepidariorum способны производить паутину, светящуюся красным, или рождаться без глаз.

Эксперимент стал прорывом из-за сложностей работы с пауками: их геном дублирован, а агрессивное поведение усложняет разведение. Учёные вводили CRISPR-Cas9 и ген красного флуоресцентного белка в неоплодотворённые яйца самок, предварительно обезболенных. После восстановления паучих скрестили с самцами. В следующем поколении часть пауков производила светящуюся паутину, а у других отсутствовали глаза — это подтвердило успешное редактирование генов.

Иллюстрация: Leonardo

«Мы доказали, что CRISPR-Cas9 позволяет встроить нужные последовательности в белки паутины, придавая волокнам новые функции», — заявил Томас Шайбель, биохимик и ведущий автор работы. Для «отключения» генов использовали CRISPR-KO: удаление гена so привело к рождению пауков без глаз, что подтвердило его роль в развитии зрения.

Паутина, известная прочностью и лёгкостью, может стать основой для инновационных материалов — от медицинских нитей до одежды. Редактирование генома открывает путь к усилению его свойств. «CRISPR позволяет повысить прочность паучьей паутины, что важно для материаловедения», — добавил Шайбель.

Учёные планируют продолжить эксперименты, чтобы создать паутину с заданными характеристиками.