Генетски изменето животно

Генетски изменети животни ― животни кои се генетски изменети за различни цели, вклучувајќи производство на лекови, зголемување на приносот, зголемување на отпорноста на болести итн. Огромното мнозинство на генетски изменети животни се во фаза на истражување, додека бројот блиску до влез на пазарот останува мал.
1 Производство
Постапката на генетското инженерство на цицачите е бавна, мачна и скапа постапка. Како и кај другите генетски изменети организми, прво генетските инженери мора да го изолираат генот што сакаат да го вметнат во организмот домаќин. Ова може да биде земено од клетка што го содржи генот или вештачки да биде синтетизирано. Ако избраниот ген или геномот на дарителскиот организам е добро проучен, тој веќе може да биде достапен од генетска библиотека. Генот потоа е комбиниран со други генетски елементи, вклучувајќи промотор и терминаторски регион и обично маркер што може да биде избран.
Достапни се голем број техники за вметнување на изолираниот ген во геномот на домаќинот. Кај животните, ДНК претежно е вметнувана преку микроинјекција, каде што може да биде вбризгувана преку јадрената обвивка на клетката директно во јадрото, или преку употреба на вирусни вектори. Првите трансгенски животни биле произведени со вбризгување на вирусна ДНК во ембриони, а потоа садење на ембрионите кај женките. Неопходно е да биде осигурано дека вметнатата ДНК е присутна во ембрионските матични клетки. Ембрионот ќе се развие и ќе биде надевано дека дел од генетскиот материјал ќе биде вграден во размножувачките клетки. Потоа, истражувачите ќе треба да почекаат додека животното не достигне возраст за размножување, а потоа потомството ќе биде проверено за присуство на генот во секоја клетка, користејќи полимеразна верижна реакција, јужна хибридизација и секвенционирање на ДНК.
Новите технологии ги прават генетските изменувања полесни и попрецизни. Развиени се техники за целење гени, кои создаваат двоверижни прекини и ги искористуваат природните системи за поправка на хомологни рекомбинации на клетките, за да го целат вметнувањето на точни места. Уредувањето на геномот користи вештачки конструирани нуклеази кои создаваат прекини на одредени точки. Постојат четири групи на инженерски нуклеази: мегануклеази, нуклеази со цинков прст, ефекторни нуклеази слични на активатор на транскрипција, и систем на Cas9-РНКводич систем (приспособено од групираните редовно меѓупросторни кратки палиндромски повторувања). Ефекторната нуклеаза слична на активатор на транскрипција и групираните редовно меѓупросторни кратки палиндромски повторувања се двата најчесто користени и секој има свои предности. Ефекторната нуклеаза слична на активатор на транскрипција имаат поголема целна специфичност, додека групираните редовно меѓупросторни кратки палиндромски повторувања е полесен за дизајнирање и поефикасен. Развојот на системот за уредување на гени со групираните редовно меѓупросторни кратки палиндромски повторувања на Cas9 ефективно го преполовило времето потребно за развој на генетски изменети животни.
Луѓето ги припитомиле животните од околу 12.000 п.н.е., користејќи одбрано размножување или вештачка одбирање (за разлика од природното одбирање селекција). Постапката на одбрано размножување, во кој организмите со посакуваните особини (а со тоа и со саканите гени) се користени за размножување на следната генерација и организмите на кои им недостасува особина не се одгледувани, е претходник на современиот концепт на генетско изменување. Различните достигнувања во генетиката им овозможиле на луѓето директно да ја менуваат ДНК, а со тоа и гените на организмите. Во 1972 година, Пол Берг ја создал првата молекула на рекомбинантна ДНК кога ја комбинирал ДНК од мајмунски вирус со онаа на ламбда вирусот.
Во 1974 година, Рудолф Јениш создал трансгенски глушец со внесување на туѓа ДНК во неговиот ембрион, што го прави првото трансгенско животно во светот. Сепак, биле потребни уште осум години пред да бидат развиени трансгенски глувци кои го пренесле трансгенот на нивните потомци. Во 1984 година биле создадени генетски изменети глувци кои носеле клонирани онкогени, предиспонирајќи ги за развој на рак. Глувците со соборени гени (соборен глушец) се создадени во 1989 година. Првиот трансгенски добиток бил створен во 1985 година и првото животно кое синтетизирало трансгенски белковини во нивното млеко биле глувците, дизајнирани да произведуваат плазминоген активатор на човечко ткиво во 1987 година.
Првото генетски изменето животно кое било комерцијализирано беше т.н. GloFish (светлечка риба), зебреста риба со додаден флуоресцентен ген кој и овозможува да свети во темница под ултравиолетова светлина. Била пуштен на пазарот во Соединетите Држави во 2003 година. Првото генетски изменето животно кое било одобрено за употреба во храна беше лососот AquAdvantage во 2015 година. Лососот бил преобразен со ген за регулирање на хормонот за раст од тихоокеанскиот чинучки лосос и промотор од океански лосос што му овозможува да расте во текот на целата година наместо само во текот на пролетта и летото.
2 Цицачи
Генетско изменетите цицачи се создавани за истражувачки цели, производство на индустриски или терапевтски производи, земјоделска употреба или за подобрување на нивното здравје. Постои и пазар за создавање генетски изменети миленичиња.
2.1 Медицина
Цицачите се најдобри модели за болести кај луѓето, што ги прави генетски конструираните витални за откривање и развој на лекови и третмани за многу сериозни болести. Соборувањето на гените одговорни за човечките генетски нарушувања им овозможува на истражувачите да го проучат механизмот на болеста и да ги тестираат можните лекови. Генетски изменетите глувци се најчестите цицачи кои се користени во биомедицинските истражувања, бидејќи се евтини и лесни за раководење. Примери се хуманизирани глувци создадени со ксенотрансплантација на производи од човечки гени, за да бидат искористени како човечко-животински хибриди од глушец за да бидат добиени релевантни сознанија во контекстот во живо за разбирање на физиологијата и патологијата специфична за човекот. Свињите се исто така добра цел, бидејќи имаат слична големина на телото, анатомски особини, физиологија, патофизиолошки одговор и исхрана. Нечовечките примати се најслични организми-модели на луѓето, но има помало прифаќање од јавноста за нивно користење како животни за истражување. Во 2009 година, научниците објавиле дека успешно префрлиле ген во вид примати (мармосети) и за прв пат произвеле стабилна линија на размножување трансгенски примати. Нивната прва цел на истражување за овие мармосети била Паркинсоновата болест, но тие исто така размислувале за амиотрофична латерална склероза и Хантингтонова болест.
Човечките белковини изразени кај цицачите се со поголема веројатност да бидат слични на нивните природни роднини отколку оние изразени во растенијата или микроорганизмите. Стабилно изразување било постигнато кај овци, свињи, стаорци и други животни. Во 2009 година, првиот човечки биолошки лек произведен од такво животно, коза, било одобрено. Лекот ATryn е антикоагуланс кој ја намалува веројатноста за згрутчување на крвта за време на операцијата или породувањето е извадено од козјото млеко. Човечкиот алфа-1-антитрипсин е уште една белковина што е користена во лекувањето на луѓето со овој недостаток. Друга област е создавањето свињи со поголем капацитет за пресадување на човечки органи (ксенопресадување). Свињите се генетски изменети така што нивните органи повеќе не можат да носат ретровируси или да имаат изменувања за да биде намалена можноста за отфрлање. Свинските бели дробови од генетски изменетите свињи се разгледувани за пресадување кон луѓе. Постои дури и потенцијал да се создадат химерични свињи кои можат да носат човечки органи.
2.2 Крави, кози, свињи
Добитокот е изменуван со намера да се подобрат економски важните особини како што се стапката на раст, квалитетот на месото, составот на млекото, отпорноста на болести и преживувањето. Животните се конструирани да растат побрзо, да бидат поздрави и да се спротивставуваат на болести. Изменувањата исто така го подобриле производството на волна кај овците и здравјето на вимето кај кравите.
Козите се генетски конструирани да произведуваат млеко со силни свилени белковини слични на пајажина. Секвенцата на козјиот ген е изменета, користејќи свежи папочни врвки земени од јариња, со цел да биде кодирано за човечкиот ензим лизозим. Истражувачите сакале да го променат млекото што го произведуваат козите, да содржи лизозим со цел да се борат против бактериите кои предизвикуваат пролив кај луѓето.
Енвиропиг (Enviropig) била генетски подобрена линија на јоркширски свињи во Канада, создадена со способност за варење на растителниот фосфор поефикасно од конвенционалните јоркширски свињи. Трансгенскиот конструкт А кој се состои од промотор изразен во паротидната жлезда на глушецот и генот на фитаза на ''Escherichia coli'' бил воведен во ембрионот на свињата со пронуклеарна микроинјекција. Ова предизвикало кај свињите да биде произведен ензимот фитаза, кој го разградува несварливиот фосфор во нивната плунка. Како резултат на тоа, тие излачуваат 30 до 70% помалку фосфор во ѓубриво во зависност од возраста и исхраната. Пониските концентрации на фосфор во површинското истекување го намалуваат растот на алгите, бидејќи фосфорот е ограничувачка хранлива материја за алгите. Бидејќи алгите трошат големи количини кислород, прекумерниот раст може да резултира со мртви зони за рибите. Финансирањето на програмата „Енвиропиг“ завршила во април 2012 година, и бидејќи не биле пронајдени нови партнери, свињите биле убиени. Сепак, генетскиот материјал ќе биде чуван во Канадската програма за складиште за земјоделска генетика. Во 2006 година, свиња била конструирана да произведува омега-3 масни киселини преку изразување на ген за цевчести црви.
Во 1990 година, било развиено првото трансгенско говедо во светот, бикот Херман. Херман бил генетски конструиран од микровбризгувани ембрионски клетки со човечки ген кој го кодира лактоферинот. Холандскиот парламент го променил законот во 1992 година за да му дозволи на Херман да се размножува. Осум телиња биле родени во 1994 година и сите телиња го наследиле генот лактоферин. Со последователните отелувања, Херман станал татко на вкупно 83 телиња. Холандскиот закон барал Херман да биде заклан на крајот од опитот. Меѓутоа, холандскиот министер за земјоделство во тоа време, Јозиас ван Артсен, го запрел тоа и под услов да нема повеќе потомци откако јавноста и научниците се собрале во негова одбрана. Заедно со клонираните крави по име Холи и Бел, тој го доживеал своето пензионирање во Центарот за природна биоразновидност, Националниот природонаучен музеј во Лајден. На 2 април 2004 година, Херман бил еутанизиран од ветеринари од Универзитетот во Утрехт бидејќи боледувал од артроза. Во времето на неговата смрт, Херман бил еден од најстарите бикови во Холандија. Кожината на Херман е зачувана и поставена од таксидермичари и е постојано изложена во Центарот. Тие велат дека тој претставува почеток на ново време во начинот на кој човекот се справува со природата, икона на научниот напредок и последователната јавна дискусија за овие прашања.
Во октомври 2017 година, кинеските научници објавија дека користеле технологија за уредување на гени со групираните редовно меѓупросторни кратки палиндромски повторувања за да создадат линија на свињи со подобра регулација на телесната температура, што резултира со околу 24% помалку телесни масти од вообичаениот добиток.
Истражувачите развиле генетски изменети млечни говеда да растат без рогови што може да предизвика повреди на огледувачите и другите животни. ДНК е земена од геномот на говедата црвен ангус, за која е познато дека го потиснува растот на роговите, и е вметната во клетките земени од елитниот бик холштајнец наречен „Ренди“. Секое од потомството ќе биде клон на Ренди, но без неговите рогови, а нивното потомство исто така треба да биде без рогови. Во 2011 година, кинеските научници создале млечни крави генетски конструирани со гени од луѓе за да произведат млеко кое би било исто како човечкото мајчино млеко. Ова потенцијално може да им користи на мајките кои не можат да произведуваат мајчино млеко, но сакаат нивните деца да имаат мајчино млеко наместо формула. Истражувачите тврдат дека овие трансгенски крави се идентични со обичните крави. Два месеци подоцна, научниците од Аргентина ја претставиле Розита, трансгенска крава која имала два човечки гени, да произведува млеко со слични својства како човечкото мајчино млеко. Во 2012 година, истражувачите од Нов Зеланд развиле и генетски изменета крава која произведува млеко кое не предизвикува алергија.
Во 2016 година, Џејн Рапер и соработниците ја објавиле првата трипанотолерантна трансгенска крава во светот. Овој работен состав, кој го опфаќал Меѓународниот институт за истражување на добитокот, Руралниот колеџ на Шкотска, Центарот за тропска генетика и здравје на добитокот на Рослинскиот институт и Градскиот универзитет во Њујорк, објавиле дека бил роден кениски борански бик и веќе успешно добил два телиња. Тумаини - именуван по свахилскиот збор за „надеж“ - носи трипанолитички фактор од павијан преку групирани редовно меѓупросторни кратки палиндромски повторувања/Cas9.
4.1 Истражување
Научниците генетски конструирале неколку организми, вклучително и некои цицачи, за да вклучат зелена флуоресцентна белковина, за истражувачки цели. Зелената флуоресцентна белковина и други слични гени за известување овозможуваат лесно гледање и наоѓање на производите од генетското изменување. Флуоресцентни свињи се одгледувани за проучување на пресадување на човечки органи, регенерирање на окуларни фоторецепторни клетки и други теми. Во 2011 година биле создадени зеленофлуоресцентни мачки за да најдат терапии за ХИВ/СИДА и други болести бидејќи мачкиниот вирус на имунитетски недостаток е поврзан со ХИВ. Истражувачите од Универзитетот во Вајоминг развиле начин да ги вклчуват гените за предење на пајаковата свилата во козите, овозможувајќи им на истражувачите да ја соберат свилената белковина од козјото млеко за различни примени.
2.4 Зачувување
Генетско изменување на вирусот миксом е предложено за да бидат зачувани зајаците дупкари на Пиринејскиот Полуостров и да биде помогнато во нивно регулирање во Австралија. За да биде заштити пиринејскиот вид од вирусни заболувања, миксом вирусот бил генетски изменет за да ги имунизира зајаците, додека во Австралија истиот миксом вирус бил генетски изменет за да ја намали плодноста кај австралиското население на зајаци. Исто така, имало предлози дека генетското инженерство може да биде искористено за да бидат вратени животните од истребување. Тоа вклучува промена на геномот на близок жив роднина за да личи на изумрениот и моментално се обидуваат со патничкиот гулаб. Гените поврзани со волнениот мамут се додадени во геномот на африканскиот слон, иако водечкиот истражувач вели дека нема намера да користи живи слонови.
2.5 Луѓе
Генската терапија користи генетски изменети вируси за да доставува гени кои можат да излечат болести кај луѓето. Иако генската терапија сè уште е релативно нова, таа имала одредени успеси. Користена е за лекување на генетски нарушувања како што се тешко комбиниран имунитетски недостиг и Леберова конгенитална амауроза. Исто така, се развивани третмани за низа други моментално неизлечиви болести, како што се цистична фиброза, српеста анемија, Паркинсонова болест, рак, дијабетес, срцеви заболувања, и мускулна дистрофија. Овие третмани влијаат само на соматските клетки, што значи дека какви било промени нема да бидат наследни. Генската терапија со клетки зародишници резултира со тоа што секоја промена е наследна, што предизвика загриженост во научната заедница. Во 2015 година, групирани редовно меѓупросторни кратки палиндромски повторувања биле искористени за уредување на ДНК на неодржливи човечки ембриони. Во ноември 2018 година, Хе Џианкуи објавил дека ги уредил геномите на два човечки ембриони, за да се обиде да го оневозможи генот CCR5, кој кодира рецептор што ХИВ го користи за да влезе во клетките. Тој рекол дека девојчињата близначки - Лулу и Нана, биле родени неколку недели порано, и дека тие носеле функционални копии од CCR5 заедно со оневозможениот CCR5 (мозаицизам) и се уште се ранливи на ХИВ. Делото било нашироко осудено како неетичко, опасно и предвремено.
3 Риби
Генетски изменетите риби се користени за научни истражувања, како домашни миленици и како извор на храна. Аквакултурата е растечка индустрија, која моментално обезбедува повеќе од половина од потрошената риба ширум светот. Преку генетското инженерство, можно е да бидат зголемени стапките на раст, да биде намален внесот на храна, да бидат отстранети алергенските својства, да биде зголемена толеранцијата на студ и да биде обезбедена отпорност на болести.
3.1 Откривање на загадување
Рибите може да бидат користени и за откривање на загадување на водата или за функционирање како биореактори. Неколку групи развиваат зебреста риба за да го забележуваат загадувањето со прикачување на флуоресцентни белковини на гените активирани од присуството на загадувачи. Рибата потоа ќе свети и ќе може да биде користена како сензори во животната средина.
3.2 Домашни миленици
GloFish е бренд на генетски изменета флуоресцентна зебреста риба со светло црвена, зелена и портокалова флуоресцентна боја. Првично била развиен од една од групите за откривање на загадувањето, но сега е дел од трговијата со украсни риби, станувајќи првото генетски изменето животно кое станало јавно достапно како домашно милениче кога било претставено за продажба во 2003 година.
4.1 Истражување
Генетски изменетите риби се широко користени во основните истражувања во генетиката и развојот. Два вида зебрести риби и медаката се најчесто изменувани, бидејќи имаат оптички јасни хориони (мембрани во јајцето), брзо се развиваат, а ембрионот од една клетка лесно е гледан и е вбризгуван со трансгенска ДНК. Зебрестите риби се модел на организми за развојни постапки, регенерација, генетика, однесување, механизми на болеста и тестирање на токсичност. Нивната проѕирност им овозможува на истражувачите да ги набљудуваат развојните фази, цревните функции и растот на туморот. Создавањето на трансгенски протоколи (целиот организам, специфично за клетка или ткиво, означени со известувачки гени) го зголеми нивото на информации добиени со проучување на овие риби.
3.4 Раст
Генетски изменетите риби се развиени со промотори кои предизвикуваат прекумерно производство на хормонот за раст на „сите риби“ за употреба во индустријата за аквакултура, за да се зголеми брзината на развој и потенцијално да биде намали риболовниот притисок врз дивите резерви. Ова резултирало со драматично подобрување на растот кај неколку видови, вклучувајќи лосос, пастрмка, и тилапија.
AquaBounty Technologies произвеле лосос кој може да созрее за половина од времето како дивиот лосос. Рибата е атлански лосос со вметнат ген за чинучкиот лосос (''Oncorhynchus tshawytscha''). Ова им овозможува на рибите да произведуваат хормони за раст во текот на целата година во споредба со дивата риба што го произведува хормонот само дел од годината. Рибата, исто така, има втор ген вметнат од океанскиот мих кој е налик како јагула, кој делува како прекинувач за „вклучување“ на хормонот. Исто така, михот има противмрзни белковини во крвта, кои му овозможуваат на генетски изменетиот лосос да преживее во водите речиси замрзнати и да го продолжи својот развој. На дивиот лосос му требаат 24 до 30 месеци за да ја достигне пазарната големина (4-6 кг), додека производителите на генетски изменетиот лосос велат дека се потребни само 18 месеци одгледуваната риба да ја достигне таа големина. Во ноември 2015 година, Службата за храна и лекови на Соединетите Држави го одобрила лососот AquAdvantage за комерцијално производство, продажба и потрошувачка, првата нерастителна храна од генетски изменет организам која била комерцијализирана.
AquaBounty велат дека за да биде спречено генетски изменетата риба ненамерно да биде размножувана со див лосос, сите риби ќе бидат женски и размножувачки стерилни, иако мал процент од женките може да останат плодни. Некои противници на генетски изменетиот лосос го нарекле „франкенриба“.
4 Инсекти
4.1 Истражување
Во биолошкото истражување, трансгенските овошни муви (''Drosophila melanogaster'') се моделни организми кои се користени за проучување на ефектите на генетските промени врз развојот. Овошните муви често се претпочитани во однос на другите животни поради нивниот краток животен циклус и малите барања за одржување. Исто така, има релативно едноставен геном во споредба со многу 'рбетници, со обично само една копија од секој ген, што ја прави лесна фенотипската анализа.''Drosophila'' е користена за проучување на генетиката и наследството, развојот на ембрионот, учењето, однесувањето и стареењето. Транспозоните (особено P-елементите) се добро развиени во ''Drosophila'' и обезбедиле ран метод за додавање трансгени во нивниот геном, иако ова е преземено од посовремени техники за уредување на гени.
4.2 Контрола на населението
Поради нивното значење за човековото здравје, научниците бараат начини да ги контролираат комарците преку генетско инженерство. Во лабораторија биле развиени комарци отпорни на маларија, со вметнување на ген кој го намалува развојот на паразитот на маларија и потоа користи ендонуклеази за брзо ширење на тој ген низ машкото население (познат како генски поттик). Ова е подигнато со замена за смртоносен ген. Во испитувањата, населението на комарците ''Aedes aegypti'', единствениот најважен носител на треската денга и вирусот зика, биле намалени за помеѓу 80% и за 90%. Друг пристап е да биде користен техниката на стерилни инсекти, при што мажјаците генетски конструирани да бидат стерилни се натпреваруваат со размножувачко способните мажјаци, за да биде намален бројот на населението.
Други штетници инсекти кои се привлечни цели се молците. Дијамантските молци предизвикуваат штета од 4 до 5 милијарди долари годишно ширум светот. Пристапот е сличен на комарците, каде што ќе бидат ослободени мажјаците преобразен со ген што ги спречува женките да достигнат зрелост. Тие биле подложени на теренски испитувања во 2017 година. Генетски изменетите молци претходно биле пуштени на теренски испитувања. Сортарозови црви кои биле стерилизирани со зрачење биле генетски конструирани да изразуваат црвена флуоресцентна белковина што им олеснува на истражувачите да ги следат.
4.3 Индустрија
Свилената буба (''Bombyx mori''), со нејзината фаза на ларви е економски важен инсект во серикултурата. Научниците развиваат стратегии за подобрување на квалитетот и квантитетот на свилата. Исто така, постои потенцијал за користење на машините за производство на свила за да бидат направени други вредни белковини. Белковините изразени од свилени буби се; човечки серумски албумин, човечки колаген α-синџир, глувчешки моноклонални антитела и N-гликаназа. Создадени се свилени буби кои произведуваат пајакова свила, посилна, но исклучително свила тешка за берење, па дури и нови свили.
5 Птици
Обидите за производство на генетски изменети птици започнале пред 1980 година. Кокошките се генетски изменувани за различни цели. Ова вклучува проучување на развојот на ембрионот, спречување на преносот на птичјиот грип и обезбедување на еволутивни сознанија користејќи обратно инженерство за да бидат пресоздадени фенотипови слични на диносаурусите. Генетски изменетата кокошка која го произведува лекот Канума, ензим кој третира ретка состојба, заради своето јајце донела регулаторно одобрение во 2015 година.
5.1 Контрола на болести
Една потенцијална употреба на генетски изменети птици може да биде намалување на ширењето на птичји болести. Истражувачите од Рослинскиот институт произвеле сој на генетски изменети кокошки (''Gallus gallus domesticus'') кои не пренесуваат птичји грип на други птици; сепак, овие птици сè уште се подложни на негово заразување. Генетското изменување е молекула на РНК која го спречува размножувањето на вирусот имитирајќи го регионот на геномот на вирусот на грип кој ја контролира репликацијата. Нарекувано е „мамка“ бидејќи го пренасочува ензимот на вирусот на грип, полимеразата, од функциите што се потребни за репликација на вирусот.
5.2 Еволутивни согледувања
Група генетичари предводени од палеонтологот од Универзитетот во Монтана, Џек Хорнер, се обидува да измени кокошка за да изрази неколку особини присутни кај кладата Maniraptora кои биле предци, но отсутни кај современите птици, како што се забите и долгата опашка, создавајќи го она што е наречено „ кокошкосаурус“. Напоредните проекти произвеле кокошкини ембриони кои изразуваат анатомија на череп, нога, и стапало налик на диносаурус.
5.3 Оплодување во јајце
Уредувањето на гените е една можна алатка во индустријата за одгледување кокошки несилки за да биде обезбедена алтернатива за убивањето пилиња. Со оваа технологија, на кокошките за размножување им се дава генетски маркер кој се пренесува само на машките потомци. Овие мажјаци потоа може да бидат идентификувани за време на инкубацијата и да бидат отстранат од снабдувањето со јајца, така што само женките ќе бидат изведени. На пример, израелскиот стартап eggXYt користи групирани редовно меѓупросторни кратки палиндромски повторувања за да им даде на машките јајца биомаркер кој потоа прави да свети под одредени услови. Поважно е тоа што добиената кокошка несилка и јајцата што ги создава самите не се генетски уредени. Генералниот директор за здравје и безбедност на храна на Европската Унија, потврдил дека јајцата направени на овој начин можат да бидат пласирани на пазарот, иако ниту една не е комерцијално достапна од јуни 2023 година.
6 Водоземци
Првите опити кои успешно ги развиле трансгенските водоземци во ембриони, започнале во 1980-тите со ''Xenopus laevis''. Подоцна, зародишните трансгенски аксолотли во ''Ambystoma mexicanum'' биле створени во 2006 година со помош на техника наречена трансгенеза посредувана од I-SceI која го користи ензимот I-SceI ендонуклеаза кој може да ја скрши ДНК на одредени места и да дозволи туѓа ДНК да биде вметната во геномот. И ''Xenopus laevis'' и ''Ambystoma mexicanum'' се моделни организми кои се користени за проучување на регенерацијата. Дополнително, трансгенски линии се произведени во други опашкари, вклучително и јапонскиот тритон ''Pyrrhogaster'' и ''Pleurodeles watl''. Генетски изменетите жаби, особено ''Xenopus laevis'' и ''Xenopus tropicalis'', се користени во развојната биологија. Генетски изменетите жаби може да бидат користени и како сензори за загадување, особено за хемикалии кои го нарушуваат ендокриниот систем. Постојат предлози за користење на генетско инженерство за контрола на трскастите жаби во Австралија. Многу линии на трансгенски ''X. laevis'' се користени за проучување на имунологијата за да биде разгледано како бактериите и вирусите предизвикуваат заразна болест на Истражувачкиот ресурс за имунобиологија на ''X. laevis'' на Медицинскиот центар при Универзитетот во Рочестер. Водоземците може да бидат користени и за проучување и потврдување на регенеративните сигнални патишта како што е патеката Wnt. Способностите за заздравување на раните на водоземците имаат многу практични примени и потенцијално можат да обезбедат основа за поправка без лузни во човечката пластична хирургија, како што е лекувањето на кожата на пациентите со изгореници.
Водоземците како ''X. laevis'' се погодни за опитна ембриологија бидејќи имаат големи ембриони со кои лесно може да биде манипулирана и набљудувана во текот на развојот. Во опитите со аксолотли, често се користени мутанти со бела пигментирана кожа бидејќи нивната полупроѕирна кожа обезбедува ефикасна метода за гледање и следење за флуоресцентно означените белковини како што е зелената флуоресцентна белковина. Водоземците не се секогаш идеални кога станува збор за ресурсите потребни за производство на генетски изменети животни; заедно со времето на создавање од една до две години, ''Xenopus laevis'' може да биде сметан за помалку од идеален за трансгенски опити поради неговиот псевдотетраплоиден геном. Поради исти гени кои се појавуваат во геномот повеќе пати, шансите за функционирање на експериментите со мутагенеза се помали. Тековните методи на замрзнување и одмрзнување на сперматозоидите од аксолотлот ги прават нефункционални, што значи дека трансгенските линии мора да бидат одржувани во установа и тоа може да биде прилично скапо. Производството на трансгенски аксолотли има многу предизвици поради нивната голема големина на геном. Тековните методи за создавање на трансгенски аксолотоли се ограничени на случајна интеграција на трансгенската касета во геномот, што може да доведе до нерамномерно изразување или замолчување. Генските дупликати, исто така, ги усложуваат напорите да бидат создавани ефикасни генски соборувања.
И покрај трошоците, аксолотлите имаат уникатни регенеративни способности и на крајот обезбедуваат корисни информации за разбирање на регенерацијата на ткивата бидејќи можат да ги регенерираат нивните екстремитети, 'рбетниот мозок, кожата, срцето, белите дробови и другите органи. Природните мутантни аксолотли, како белиот сој, кои често се користени во истражувањето, имаат транскрипциска мутација во генскиот локус Edn3. За разлика од другите моделни организми, првите флуоресцентно означени клетки во аксолотлите биле диференцирани мускулни клетки наместо ембриони. Во овие првични опити во раните 2000-ти, научниците можеле да ја согледаат регенерацијата на мускулните клетки во опашката на аксолотл користејќи техника на микровбризгување, но клетките не можеле да бидат следени за целиот тек на регенерација поради премногу суровите услови што предизвикаа рана клеточна смрт во етикетирани клетките. Иако постапката на производство на трансгенски аксолотли била предизвик, научниците биле во можност да ги означуваат клетките подолго време користејќи техника на плазмидна трансфекција, која вклучува вбризгување на ДНК во клетките со помош на електричен пулс во постапка наречена електропорација. Било сметано дека трансфекцијата на аксолотолските клетки е потешка поради составот на екстрацелуларната матрица. Оваа техника овозможува означување на клетките на 'рбетниот мозок и е многу важна во проучувањето на регенерацијата на екстремитетите во многу други клетки; користена е за проучување на улогата на имунолошкиот систем во регенерацијата. Користејќи пристапи нагенско соборување, научниците можат да целат одредени области на ДНК користејќи техники како групирани редовно меѓупросторни кратки палиндромски повторувања/Cas9 за да ја разберат функцијата на одредени гени врз основа на отсуството на генот од интерес. На пример, генските соборувања на генот Sox2 ја потврдуваат улогата на овој регион во засилувањето на нервните матични клетки во аксолотлот. Технологијата за правење посложени условни соборувања на гени или условни соборувања кои му даваат на научникот просторно-временска контрола на генот сè уште не е погодна за аксолотли. Сепак, истражувањето на ова поле продолжува да биде развивано и е олеснето со неодамнешното секвенционирање на геномот и ресурсите создадени за научниците, вклучително и мрежни места за податоци кои содржат аксолотлски геном и референтни склопови на транскриптом за да бидат идентификувани ортолози.
7 Цевчести црви
Црвчестиот црв ''Caenorhabditis elegans'' е еден од главните моделни организми за истражување на молекуларната биологија. Мешањето на РНК било откриено кај ''C. Elegans'' и може да биде индуцирано со едноставно хранење со бактерии изменети за да изразуваат двоверижна РНК. Исто така е релативно лесно да бидат произведени стабилни трансгенски цевчести црви и ова заедно со мешање на РНК се главните алатки што се користени во проучувањето на нивните гени. Најчеста употреба на трансгенските цевчести црви е проучување на генското изразување и наоѓање со прикачување на известувачки гени. Трансгените, исто така, може да бидат комбинирани со мешање на РНК за да бидат спасени фенотиповите, да бидат изменети за да биде проучувана функцијата на генот, да бидат отсликани во вистинско време додека клетките се развиваат или да бидат користени за контрола во изразувањето за различни ткива или развојни фази. Трансгенските цевчести црви се користени за проучување на вируси, токсикологијата, и болестите и за откривање на загадувачи на животната средина.
8 Друго
Развиени биле системи за создавање трансгенски организми кај широк спектар на други животни. Пронајден е генот одговорен за албинизам во морските краставици и е користен за инженерство на бели морски краставици, редок деликатес. Технологијата, исто така, го отвора патот за истражување на гените одговорни за некои од понеобичните особини на краставиците, вклучително и хибернирање во лето, евисцерирање на нивните црева и разградување на нивните тела по смртта. Сплесканите црви имаат способност да се регенерираат од една клетка. До 2017 година немало ефикасен начин да бидат преобразени, што го отежна истражувањето. Со користење на микровризгување и зрачење, научниците сега ги создале првите генетски изменети сплескани црви. Многучетинестиот црв, морски прстенест црв, бил изменет. Тој е од интерес поради неговиот размножувачки циклус кој е синхронизиран со месечевите фази, капацитетот за регенерација и бавната стапка на еволуција. Жаркарите како што се од родот ''Hydra'' и морската анемона ''Nematostella vectensis'' се привлечни моделни организми за проучување на еволуцијата на имунитетот и одредени развојни постапки. Други организми кои се генетски изменети се полжавите, гекоата, желките, раковите, остригите, ракчињата, школките, абалоните, и сунѓерите.
Прехранбените производи добиени од генетски изменети животни сè уште не се влезени на европскиот пазар. Како и да е, тековниот разговор за генетски изменетите култури и дебатата во развој за безбедноста и етиката на храната и фармацевтските производи произведени и од генетски изменети животни и од растенија, предизвикале различни ставови во различни делови на општеството.