Данаїда монарх — один з найбільш впізнаваних і незвичайних метеликів Північної Америки. Здійснюючи разюче далекі для комах міграції, такі метелики досягають Європи, Африки, зустрічаються і в Росії. Інша «суперсила» метеликів-монархів — здатність їх гусениць харчуватися молочаєм, що виділяє їдкий «чумацький» сік, токсичний для нервової системи багатьох тварин. Більш того, накопичуючи рослинну отруту в тілі, гусениці самі робляться небезпечними для кожного, хто побажає їх з'їсти, інформує Ukr.Media.
Попередні роботи показали, що нечутливість монархів до токсинів молочаю може бути пов'язана з трьома амінокислотними замінами в альфа-субодиниці натрій-калієвої Атфази. Цей білок виконує життєво важливе для клітин тварин завдання, викачуючи назовні надлишок іонів натрію і закачуючи всередину калій. Передбачається, що мутована форма ферменту у монархів нечутлива до токсинів рослин.
Щоб перевірити цю гіпотезу, Ноа Уайтман (Noah Whiteman) і його колеги з Каліфорнійського університету в Берклі і провели незвичайні експерименти, про які розповідають у статті, опублікованій в журналі Nature. Використовуючи систему CRISPR/Cas9, вчені одну за одною внесли потрібні мутації в ген натрій-калієвої Атфази лабораторних дрозофіл.
Всі три зміни в амінокислотній послідовності білка виявилися необхідні для надання йому несприйнятливості до отрути. ГМ-мухи переносили обробку ним важко і тимчасово робилися паралізованими, однак незабаром вони оправлялись і літали як ні в чому не бувало. Можливо, і метеликам-монархам така дієта обходиться нелегко. Однак перевага отруйності для хижаків, мабуть, виявляється корисніша за тимчасові труднощі.
