به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، امروزه، برای حفظ تنوع ژنتیکی نژاد گاوهای بومی که به سرعت در حال انقراض هستند از طریق بانک ژنی و آزمایشگاه‌های پیشرفته زیرساختی را به وجود آورده‌اند تا ذخیره طولانی مدت و تولید مثل سلول‌های بنیادی گاو را امکان پذیر می‌کنند. این روش برای شبیه سازی نژادهایی که منقرض شده اند یا به شدت با نژادهای دیگر تلاقی پیدا کرده اند مورد استفاده قرار می‌گیرد.

برهمین اساس اخیرا مطالعه‌ای منشتر در مجله Biology Open شده است. یافته‌های حاضر نشان داد که به طور سنتی، مزارع چند گاو نر با عملکرد بالا را برای باردار کردن گاوهای خود نگهداری می‌کردند و برای جلوگیری از همخونی، گاو نر را با همسایگان عوض می‌کردند. با این حال، در دهه 1980، اکثر کشاورزان ایالات متحده به دلیل عدم نیاز به نگهداری گاوهای نر بزرگ و خطرناک و توانایی انتخاب نرها از نظر ژنتیکی از سراسر کشور، به سمت لقاح مصنوعی رفتند. اما همه به دنبال ویژگی‌های یکسانی بودند و نتیجه این است که اکنون 99 درصد از گاوهای هلشتاین ایالات متحده تنها از دو گاو نر که هر دو در دهه 1960 متولد شده‌اند، می‌آیند. این مشکل در سراسر جهان در حال گسترش است: طبق گزارش سازمان ملل، تقریباً 100 نژاد دام بین سال‌های 2000 تا 2014 منقرض شده‌اند و 17 درصد دیگر از نژادهای دام جهان در معرض خطر انقراض هستند. این می‌تواند عواقب شدیدی داشته باشد زیرا تغییرات آب و هوا باعث افزایش دما شده، و به بیماری ها و حشرات اجازه می‌دهد تا به مناطق جدید گسترش یابند و ویژگی‌هایی مانند سرسختی و مقاومت در برابر بیماری‌ها را بیش از پیش مهم می‌کند.
مشابه بانک جهانی بذر به رهبری نروژ، اکنون از یک مخزن جهانی سلول‌های بنیادی دام نیز حمایت می‌شود. سازمان ملل متحد و انجمن دامپزشکی آمریکا از جمله کسانی هستند که خواستار ایجاد بانک ژنوم دام هستند. اما حفظ ژنتیک دام بسیار پیچیده تر از بذر است. در سطح جهان، 64 کشور، از جمله ایالات متحده، بانک‌های ژنومی ایجاد کرده اند. با این حال، این بانک‌ها در درجه اول از اسپرم منجمد گاو نر تشکیل شده است. حفظ سلول‌های بنیادی بسیار بهتر است. اسپرم ذخیره شده منبع محدودی است و فقط نیمی از ژنوم را فراهم می‌کند، بنابراین اسپرم نیاز به تلاقی با یک گاو زنده دارد، در حالی که می‌توان از سلول‌های بنیادی برای شبیه سازی یک نژاد بومی حفظ شده و خالص استفاده کرد.
تلاش‌های قبلی برای تولید سلول‌های بنیادی گاو نتایج متفاوتی داشته است، زیرا این علم کاملاً مبتنی بر تحقیقات موش و انسان بود. تیم تحقیقاتی حاضر، بیان ژن را در حدود 400 جنین بلاستوسیست گاو توالی یابی کرد. آنها با استفاده از رویکرد زیست‌شناسی سیستمی، مسیرهای مهم برای فرآیند خود‌نوسازی سلول‌های بنیادی را شناسایی کردند و شرایط مورد نیاز برای جلوگیری از تمایز سلول‌های بنیادی به انواع دیگر سلول‌ها را تعیین کردند.
با استفاده از سلول‌های بنیادی، می‌توان ژنوم کامل را حفظ کرد و سپس حیوان را در هر مقطع زمانی در آینده بازسازی کرد. سلول‌های بنیادی خود تجدید می‌شوند و جاودانه هستند، بنابراین می‌توان از برخی از آنها استفاده کرد و دوباره منجمد شوند. این یک استرتژی پایان ناپذیر بوده که می توان در آینده از آن استفاده کرد.
پایان مطلب/
لینک منبع:

doi: 10.1242/bio.058756