Co zmieniło się w świecie klonowania od czasów owiec Dolly
Program Edukacyjny Zdrowie / / December 28, 2020
Co to jest klonowanie?
KlonowanieKlonowanie To tworzenie identycznych genetycznie kopii organizmów żywych lub ich fragmentów. Możesz klonować różne materiały biologiczne: pojedyncze komórki, tkanki, narządy i całe organizmy.
Jakie są rodzaje klonowania?
Klonowanie molekularne
Za pomocą tej metody naukowcy izolująKlonowanie genów interesujące geny, wstaw je do plazmidu - cząsteczki bakteryjnego DNA, a następnie stwórz populację takich bakterii. W zależności od celu eksperymentu można się na tym zatrzymać lub wstawić powstałe plazmidy do komórek roślinnych i zwierzęcych.
Tak jest modyfikowany genetycznie organizmy: rośliny odporne na szkodniki, zwierzęta odporne na choroby. Ponadto z pomocą technologii bada się choroby i opracowuje leki.
Klonowanie terapeutyczne
Naukowcy hodują zarodek klonu w probówce, ale nie pozwalają mu rozwinąć się w pełnoprawny organizm. Aby to zrobić, pobiera się komórkę somatyczną zwierzęcia lub osoby - dowolną komórkę ciała, która nie bierze udziału w rozmnażaniu płciowym, i usuwa się z niej jądro. Pobierają również jajo od innego osobnika tego samego gatunku i usuwają jądro.
Następnie jądro jest wstawiane do niejądrowego jaja i rozpoczyna się proces podziału. Kiedy komórka zamienia się w blastocyt - pęcherzyk z embrionalnymi komórkami macierzystymi w środku, rozwój zostaje zatrzymany.
Komórki macierzyste (komórki progenitorowe), które nie zdecydowały jeszcze, w które komórki się zamienić, mogą stać się czymkolwiek. Są one wykorzystywaneInżynieria tkankowa, komórki macierzyste, klonowanie i partenogeneza: nowe paradygmaty terapii na przykład w przypadku eksperymentów naukowcy badają mutacje w genach lub próbują wyhodować narządy i tkanki, które można wszczepić w celu zastąpienia uszkodzonych.
Klonowanie reprodukcyjne
Ten widok pozwalaKlonowanie stworzyć identyczną genetycznie kopię całego zwierzęcia. Mechanizm jest taki sam jak w klonowaniu terapeutycznym, tylko rozwój zarodka nie jest przerywany na etapie blastocytów. Zamiast tego umieścili go macica osobniki tego samego gatunku, w których zarodek rozwija się w pełnoprawny organizm.
Jakie zwierzęta zostały już sklonowane?
Dolly to najsłynniejszy klon, ale daleki od pierwszego. Historia klonowania rozpoczęła się sto lat przed narodzinami owiec.
W 1885 roku Hans Driesch podzielił dwukomórkowy zarodek jeżowca i urodził dwa identyczne bliźnięta. Następnie, w 1902 roku, Hans Spemann użył włosa do rozszczepienia zarodka salamandry i uzyskał również dwa klony.
Eksperymenty z przeniesieniem jądra do jaja rozpoczęły się 50 lat później. Najpierw okazało się, że jądro komórki embrionalnej jest wstawione do pustego jaja żaby, nieco później - aby wyhodować kijankę z komórki jelita żaby.
Potem przyszła kolej na ssaki. W 1984 roku dołączył Steen VilladsenHistoria klonowania jądro zarodka owcy do wolnej od jądra komórki jajowej. Zastępcza owca matka nosiła trzy jagnięta klony. W ten sam sposób - z komórek embrionalnych - pomyślnie sklonowano kurczaki, owce i krowy.
Wreszcie, w 1996 r., Naukowcy z Rosslyn Institute w Szkocji stworzyli pierwszego klona z klatki wymion sześcioletniej owcy. Po 276 próbach eksperyment się powiódł i urodziła się owca Dolly.
Po Dolly wiele zwierząt zostało sklonowanych za pomocą tej technologii: krowa, kot, jeleń, pies, koń, muł, wół, świnia, królik, szczury i myszy, koza, wilk.
Naukowcy próbowali sklonować małpy, ale okazało się to nie takie łatwe. Zaledwie 10 lat po tym, jak Dolly wyrosła w probówce komórki macierzyste rezus i stworzono taką samą liczbę żywych klonów. W 2018 roku eksperyment chińskich naukowców zakończył się stworzeniemKlonowanie małp makaków metodą transferu jądra komórki somatycznej dwa makaki o długich ogonach: Zong Zong i Hua Hua.
Czy klony naprawdę starzeją się szybciej?
Tak, przynajmniej niektóre. Naukowcy przypuszczają, że jest to spowodowane chromosomami. Wszystkie komórki ciała przechodząKlonowanie poprzez cykle podziału, a końcowe sekcje chromosomów - telomery - są skracane. Jest to część naturalnego procesu starzenia.
Chromosomy Dolly były krótsze niż chromosomy w tym samym wieku i żyła o połowę krócej niż przeciętna owca: 6 lat zamiast 12.
Jednak telomery są skracaneStarzenie się sklonowanych zwierząt: mini-przegląd nie wszystkie klony. Na przykład u bydła, psów i myszy telomery klonów są nie mniejsze, a czasem nawet większe niż u zwierząt kontrolnych w tym samym wieku, ale przeciwnie, u owiec i wilków są prawie zawsze krótsze.
Przedwczesne dojrzewanie nie dotyczy kóz: klony żyją 15 lat z natury. Klony - krowy, psy i myszy też miały szczęście. Ale sklonowane owce, świnie i koty żyją mniej. Jeśli chodzi o najbliższych krewnych ludzi, małpy, takich danych jeszcze nie ma. Odkąd urodziły się pierwsze sklonowane makakiKlonowanie małp makaków metodą transferu jądra komórki somatycznej ostatnio można się tylko domyślać, jak długo będą żyć.
Czy można klonować wymarłe zwierzęta?
Po filmie „Jurassic Park” wielu ma nadzieję, że naukowcom uda się sklonować dinozaura, ale na zawsze pozostanie on fantazją. Dinozaury wymarły zbyt dawno, więc po prostu nie ma tkanki z cząsteczkami DNA - tylko skamieniałe kości.
Bardziej realistyczne wydaje się klonowanie mamutów i innych zwierząt epoki lodowcowej, których szczątki okresowo znajdują się w wiecznej zmarzlinie. Jednak w tej chwili jest to prawie niemożliwe z kilku powodów.Wskrzeszenie mamuta: 11 przeszkód, by przywrócić bestię z epoki lodowcowej:
- Klonowanie wymaga nienaruszonego jądra z nienaruszonym DNA, a nawet w najlepiej zachowanych szczątkach kod genetyczny jest podzielony na wiele części. Naukowcy muszą zbierać „listy” genombez znajomości dokładnej sekwencji i skupienia się na DNA najbliższych krewnych, więc nie można przewidzieć, co stanie się na końcu.
- Aby sklonować zwierzę, potrzebujesz matki zastępczej. Najbliższymi krewnymi mamutów są słonie azjatyckie, więc tylko samica tego zwierzęcia może zostać dawczynią jaja i zastępczą matką mamuta. Procedura pobrania jaja i umieszczenia go w macicy będzie bardzo trudna, ale nawet jeśli wszystko pójdzie dobrze, nie urodzi się czysty gatunek, ale hybryda mamuta i słonia.
- Naukowcy obawiają się, że nawet jeśli klonowanie powiedzie się, zwierzęta nie będą miały wystarczającej różnorodności genetycznej, aby stworzyć nową populację.
Takie problemy zapobiegają klonowaniu wszystkich wymarłych zwierząt.
Czy można klonować ludzkie tkanki i narządy?
W 2013 roku naukowcom z Oregonu pod kierownictwem Shoukhrata Mitalipova udało sięLudzkie embrionalne komórki macierzyste pochodzące z transferu jądrowego komórek somatycznych przeprowadzić klonowanie terapeutyczne osoby. Mitalipov i jego koledzy pobrali jądro komórki somatycznej od dziecka z rzadką chorobą genetyczną, umieścili je w jaju pozbawionym jądra i wyhodowali blastocyt z komórkami macierzystymi.
W 2014 roku naukowcom udało się zastosować metodę klonowania terapeutycznegoTransfer jądrowy ludzkich komórek somatycznych z wykorzystaniem komórek dorosłych zamienić komórki skóry mężczyzn w wieku 35 i 75 lat w komórki macierzyste. W przyszłości komórki progenitorowe można wykorzystać do wyhodowania dowolnej tkanki i zastąpienia uszkodzonych obszarów i narządów.
Jednak ta metoda ma problemy: łodyga i Komórki nowotworowe uderzająco podobnyKlonowanie. Niektóre badania pokazują, że po 60 cyklach podziału komórki macierzyste mogą gromadzić mutacje i prowadzić do raka.
Istnieją dowody na to, że komórki macierzyste z płynu owodniowego i łożyska nie tworzą sięKomórki macierzyste pochodzące z płynu owodniowego: nowe możliwości medycyny regeneracyjnej guzy. Jeśli komórki te zostaną wykorzystane do tworzenia narządów, wiele problemów związanych z klonowaniem zniknie, od dawstwa jaj do etycznej strony wykorzystywania ludzkich embrionów.
A co z klonami całych ludzi?
W 2002 roku ogłosili członkowie sekty Clonaid RaelinKlonowanie o narodzinach pierwszego sklonowanego człowieka - dziewczynki Ewy, a także 12 innych klonów. Pomimo wielokrotnych pytań ze strony społeczności naukowej i mediów, Clonaid nie przedstawił dowodów na istnienie klonów.
W 2004 roku naukowcy z Seoul National University w Korei Południowej ogłosili stworzenie klonu ludzkiego embrionu. Jednak niezależny komitet naukowy nie znalazł żadnych dowodów i badanie zostało wycofane dwa lata później.
Co oprócz technologii powstrzymuje ludzi przed klonowaniem?
Klonowanie reprodukcyjne ludzi powoduje wieleKlonowanie lęki. Nikt nie wie, jakie biologiczne i społeczne konsekwencje może mieć klonowanie ludzi, którzy żyli wcześniej lub nadal żyją. Może to stanowić naruszenie zasad dotyczących wartości osobistej, praw i wolności człowieka.
Nie jest też jasne, co zrobić z klonami, jeśli okaże się, że je tworzy: czy mogą stać się częścią społeczeństwo i jak będzie postrzegał ich wygląd.
Dopóki wszystkie te problemy nie zostaną rozwiązane, klonowanie reprodukcyjne ludzi jest zabronione.Cloning: A Review on Bioethics, Legal, Jurisprudence and Regenerative Issues in Iran w 70 krajach świata, w tym w Rosji.
Zgodnie z prawem federalnymUstawa federalna z dnia 29 marca 2010 r. 30-FZ „W sprawie zmian w art. 1 ustawy federalnej„ O tymczasowym zakazie klonowania ludzi ”zakaz będzie obowiązywał do czasu ustanowienia prawa ustanawiającego procedurę klonowania organizmów w celu klonowania ludzi.
Przeczytaj także💉🐇🧪
- Autofagia: czym jest i jak odkrycie laureata Nagrody Nobla może zhakować nasze życie
- Co musisz wiedzieć o odporności
- Co się dzieje z genami po śmierci
- Naukowcy udowodnili, że mózg może wyhodować nowe neurony przez całe życie
- Nootropy: czym są, jak działają i czy warto pić