Разряд тока от электрических угрей генетически модифицировал других рыб

Электрический угорь достигает в длину 2,5 метра, и это крупнейшее существо, которое может выдавать разряд тока. Вырабатываемого им напряжения до 860 вольт достаточно для запуска автомобиля. Но это ещё не все сверхспособности гладкокожей южноамериканской рыбы. Исследователи из Университета Нагои в Японии обнаружили, что электрические угри могут выделять достаточно электричества, чтобы генетически модифицировать мальков других рыб.

Результаты исследователей заставляют переосмыслить метод электропорации, искусственного способа создавать поры в клеточных мембранах под действием электрополя.

Явление, как считалось, придумали учёные. Электропорация имеет практическую ценность, так как служит в биотехнологиях для внедрения молекул ДНК или РНК в клетки млекопитающих, бактерий или растений, а также используется в медицине и промышленности. При этой технологии воздействием электрического поля проделывают временные поры в клеточной мембране, чтобы нужные молекулы проникали в клетку-мишень.

Исследователи под началом профессора Эйичи Хондо и доцента Ацуо Ииды из Университета Нагои предположили, что электропорация может оказаться не только искусственным процессом, который возникает лишь в лаборатории. А что, если электричество в реке может влиять на клетки попадающих под удар организмов? А если так, то могут ли попавшие под такое воздействие животные воспринимать из воды чужие ДНК, которыми полна окружающая среда?

Затем предположили, что электрические угри в Амазонка вполне могут выступать в качестве источника электроэнергии. А клетки соседствующих с ними организмов — становить реципиентами, получателями, ДНК из окружающей среды. И если так, то чужеродные гены могли бы забраться в окружающие организмы благодаря электрическому разряду.



Чтобы проверить гипотезу, учёные в лабораторных условиях поместили мальков рыбки данио в воду с особой ДНК со светящимся маркером. То есть люминесценция чужого ДНК помогла бы увидеть, вобрала ли рыбка чужие гены. Затем началась суровая часть опытов: в аквариум запустили электрического угря и подсунули ему кормушку, чтобы он выдал свой знаменитый разряд электротока.

Зеленоватое свечение в молоди данио на иллюстрации ниже — прямое доказательство теории: ДНК рыбёшек изменилась из-за электричества от угря. Маркеры показали передачу генов 5% мальков.



Ацуо Иида отметил, что разряд от живого источника электричества поспособствовал передаче генов в клетки несмотря на то, что амазонские угри выдают импульсы не того типа и не такое стабильное напряжение в сравнении с приборами для лабораторной электропорации. И теперь не приходится сомневаться, что электрические угри и другие животные, которые вырабатывают электричество, способны генетически модифицировать соседей по природной среде.

В иных исследованиях аналогичное было возможным от ударов молний, которые генетически воздействовали на червей-нематод и почвенные бактерии. Но чтобы относительно слабые разряды электричества от живого источника! Иида признался, что его очень взволновали исследования электрического поля от живых организмов. Доцент считает, что открытие не просто выходит за рамки общепринятых точек зрения, но и приведёт ещё к новым научным прорывам.