HOUSTON – Jaszczurka brunatna rozwija się w subtropikalnym klimacie południowo-wschodniego Teksasu.

Gad jest gatunkiem „inwazyjnym”, wyjaśniła Zoe Griffin, licealistka Pinedale High School z 2021 roku i studentka drugiego roku na Rice University w Houston w Teksasie.

Migrując ze swojego rodzimego siedliska w Ameryce Środkowej i na Karaibach, anol brunatny zamieszkuje obecnie amerykański region Gulf Coast i jest również powszechny w Kalifornii.

Griffin siedziała przed kawiarnią w Houston podczas wywiadu 7 grudnia i naliczyła co najmniej pięć brązowych anoli przemykających obok.

– Są tu wszędzie – powiedziała.

Griffin, specjalizująca się w biologii i genetyce, a także ekologia i biologia ewolucyjna w Rice, doskonale zdaje sobie sprawę z tego, że brązowe anole dzielą przestrzeń wokół niej.

Struktura genetyczna małej jaszczurki dostarcza ważnych informacji na temat weterynarii i biologii rozwoju.

„Brązowy anol staje się popularnym organizmem modelowym do badania jaszczurek” – powiedział Griffin. „Tak naprawdę niewiele wiemy o jaszczurkach, mimo że są one ważną, zróżnicowaną grupą. Istnieje ponad 400 gatunków samych anoli i tysiące innych gatunków jaszczurek”.

Griffin prowadzi badanie na University of Texas MD Anderson Cancer Center, aby ustalić, w jaki sposób brązowe jaszczurki anole rozmawiają ze sobą poprzez genetyczną regulację pigmentacji ich skóry.

„Brązowe anole mają małą klapkę (pod gardłem) zwaną podgardlem, która jest jaskrawo pomarańczowa i żółta” – wyjaśnił Griffin. „Rozumiejąc, w jaki sposób rozwijają się te kolory, możemy zrozumieć, w jaki sposób komunikują się brązowe anole, co przekłada się na różne gatunki”.

Mimo że jest dopiero studentką, Griffin już wypowiada się w społeczności biotechnologów.

Griffin podzieliła się swoim projektem badawczym zatytułowanym „Genetyczna regulacja rozwoju koloru skóry u anola brunatnego” na spotkaniu regionalnym Southwest dla Towarzystwa Biologii Rozwoju, którego gospodarzem był University of Texas w Austin w dniach 4-6 listopada.

Panel na sympozjum, w skład którego wchodzili wybitni profesorowie i badacze nauk biologicznych, przyznał badaniu Griffina najlepszą prezentację ustną studenta.

Griffin otrzymał nagrodę pieniężną w wysokości 500 dolarów i stypendium w wysokości 1000 dolarów na udział w krajowej konferencji Society for Developmental Biology w Chicago w lipcu.

Griffin określiła możliwość zaprezentowania swojej pracy na profesjonalnej, naukowej konferencji jako „niesamowity” zaszczyt.

„To była pierwsza prawdziwa konferencja, na której byłam i niesamowite było po prostu porozmawiać z tymi ludźmi, którzy są tak utalentowani w nauce i pracują nad tak fantastycznymi projektami” — powiedziała. „Naprawdę miło było nie tylko dzielić się z nimi moją pracą, ale także mieć tyle wsparcia i pozytywnych opinii”.

Otwieranie drzwi

Podczas gdy wykładowcy w MD Anderson Cancer Center nadzorowali projekt Griffina, sama sformułowała i rozwinęła projekt.

„Najfajniejsze w tym badaniu jest to, że nie jestem przypisany do czyjegoś projektu badawczego” — powiedział Griffin. „Mam własnego mentora i własny projekt”.

Szansa na przeprowadzenie badania naukowego w renomowanym laboratorium w kraju to rzadka okazja dla studenta.

Do mentorów Griffina należy dr Bonnie Kircher, post-doc w MD Anderson Cancer Center.

„Dr. Kircher jest absolutnie fantastyczny” – powiedział Griffin. „Nauczyła mnie wszystkiego, co wiem, i była wspaniałą osobą do pracy”.

Projekt nadzoruje dr Richard Behringer, profesor z University of Texas MD Anderson Cancer Center. Dr Behringer brał udział w artykułach publikowanych w wpływowych czasopismach, takich jak „Nature” i „Science”.

„Dr. Behringer jest doskonałym mentorem i przykładem sukcesu w tej dziedzinie” – powiedział Griffin.

Sedno badań Griffina koncentruje się na konkretnym genie o nazwie SCARB1, który występuje u jaszczurek brunatnych. Gen ten wpływa na rozwój koloru skóry jaszczurki.

Badanie opiera się na technologii zwanej CRISPR, akronimem dla zgrupowanych, regularnie rozmieszczonych krótkich powtórzeń palindromicznych, w celu wyizolowania genu.

CRISPR to wyrafinowana forma edycji genów, obejmująca „operacje mikroiniekcji”, które pozwalają naukowcom „wywoływać” mutacje w kolorze skóry jaszczurki, wyjaśnił Griffin.

Samice brązowych jaszczurek są znieczulane i wstrzykiwane w laboratorium przewodnikami CRISPR, dodał Griffin.

„Przewodniki CRISPR wycinają genom dzieci, które samica urodzi w określonym miejscu, w którym tego chcemy” – powiedziała. „W ten sposób ten gen jest nieaktywny u dziecka i zmieni jego wygląd oraz wpłynie na rozwój koloru skóry”.

Griffin czeka teraz na urodzenie samic brązowych anoli i dojrzewanie dzieci – proces trwa siedem miesięcy.

„Mamy nadzieję, że będziemy mieć dzieci w szalonych kolorach” – powiedział Griffin.

Pasja Griffin do zwierząt, nawet tych łuskowatych, zainspirowała ją do „skorzystania” z okazji do badania jaszczurek.

„Zawsze kochałam gady” — powiedziała. „Mam kameleona i gekona lamparciego. Interesuję się genetyką i zwierzętami, więc ten projekt wyszedł bardzo dobrze”.

Brązowe anole wykonują skomplikowany rytuał godowy, w którym kluczową rolę odgrywa pigmentacja skóry.

„Robią małe pompki i kołyszą się głową, a także rozkładają podgardle” — powiedział Griffin. „Przyjemnie się je ogląda. Mają dużo charakteru”.

Griffin początkowo planował karierę w weterynarii. Zainspirowana czasem spędzonym w laboratorium, Griffin rozważa również możliwość zdobycia doktoratu z badań weterynaryjnych.

W kwietniu Griffin po raz pierwszy zaprezentowała swój projekt na dorocznej Amerykańskiej Konferencji Badań Biomedycznych dla Studentów Mniejszości, sponsorowanej przez Amerykańskie Towarzystwo Mikrobiologiczne.

Badania Griffin prawdopodobnie zaowocują artykułem uzupełniającym jej studia licencjackie na Rice University. Istnieje również możliwość publikacji w profesjonalnym, recenzowanym czasopiśmie.

Griffin podziękowała dr Kircherowi i dr Behringerowi za wskazówki i wsparcie i jest podekscytowana możliwością kontynuowania pracy z obydwoma naukowcami przez kilka kolejnych semestrów.

Po powrocie na Rice University i University of Texas MD Anderson Cancer Center po przerwie zimowej Griffin nie może się doczekać udoskonalenia swoich technik chirurgicznych mikroiniekcji i wyprodukowania „naprawdę fajnych mutantów”.