Obsah:

Čo sa zmenilo vo svete klonovania od čias ovečky Dolly
Čo sa zmenilo vo svete klonovania od čias ovečky Dolly
Anonim

Z dlhodobého hľadiska to umožní nahradiť poškodené bunky, ale etický problém zostáva otvorený.

Čo sa zmenilo vo svete klonovania od čias ovečky Dolly
Čo sa zmenilo vo svete klonovania od čias ovečky Dolly

čo je klonovanie?

Klonovanie Klonovanie je vytváranie geneticky identických kópií živých organizmov alebo ich fragmentov. Je možné klonovať rôzny biologický materiál: jednotlivé bunky, tkanivá, orgány a celé organizmy.

Aké sú typy klonovania?

Molekulárne klonovanie

Pomocou tejto metódy vedci izolujú požadované gény pomocou génového klonovania, vložia ich do plazmidu – molekuly bakteriálnej DNA a následne vytvoria populáciu takýchto baktérií. V závislosti od účelu experimentu sa tam môžete zastaviť alebo výsledné plazmidy vložiť do rastlinných a živočíšnych buniek.

Takto vznikajú geneticky modifikované organizmy: rastliny, ktoré sú odolné voči škodcom, zvieratá, ktoré sú imúnne voči chorobám. S pomocou technológie sa tiež študujú choroby a vyvíjajú lieky.

Terapeutické klonovanie

Vedci pestujú klonované embryo v skúmavke, no nedovolia, aby sa z neho vyvinul plnohodnotný organizmus. Na tento účel sa zvieraťu alebo človeku odoberie somatická bunka - akákoľvek bunka tela, ktorá sa nezúčastňuje sexuálneho rozmnožovania, a vyberie sa z nej jadro. Taktiež odoberú vajíčko od iného jedinca rovnakého druhu a odstránia jadro.

Potom sa jadro vloží do nejadrového vajíčka a spustí sa proces delenia. Keď sa bunka zmení na blastocyt – vezikula s embryonálnymi kmeňovými bunkami vo vnútri, vývoj sa zastaví.

Kmeňové bunky (progenitorové bunky), ktoré sa ešte nerozhodli, na ktoré bunky sa premenia, sa môžu stať čímkoľvek. Používa ich tkanivové inžinierstvo, kmeňové bunky, klonovanie a partenogenéza: nové paradigmy pre terapiu pre experimenty, napríklad vedci skúmajú mutácie v génoch alebo sa snažia pestovať orgány a tkanivá, ktoré možno implantovať, aby nahradili poškodené.

Reprodukčné klonovanie

Tento druh umožňuje klonovaniu vytvoriť geneticky identickú kópiu celého zvieraťa. Mechanizmus je rovnaký ako pri terapeutickom klonovaní, len vývoj embrya nie je prerušený v štádiu blastocytov. Namiesto toho sa implantuje do maternice jedinca rovnakého druhu, kde sa z embrya vyvinie plnohodnotný organizmus.

Aké zvieratá už boli klonované?

Dolly je najznámejší klon, ale zďaleka nie prvý. História klonovania začala storočie pred narodením oviec.

V roku 1885 Hans Driesch rozdelil dvojbunkové embryo morského ježka a vytvoril dve identické dvojčatá. Potom, v roku 1902, Hans Spemann použil vlas na rozdelenie embrya salamandra a tiež získal dva klony.

Pokusy s prenosom jadra do vajíčka sa začali o 50 rokov neskôr. Najprv sa ukázalo vložiť jadro embryonálnej bunky do prázdneho žabieho vajíčka a o niečo neskôr - vyrásť pulec z črevnej bunky žaby.

Potom prišli na rad cicavce. V roku 1984 Steen Villadsen vložil The History of Cloning jadro ovčieho embrya do vajíčka bez jadra. Náhradná matka-ovca niesla tri klony-jahňatá. Rovnakým spôsobom - z embryonálnych buniek - boli úspešne naklonované kurčatá, ovce a kravy.

Napokon v roku 1996 vedci z Rosslynského inštitútu v Škótsku vytvorili prvý klon z klietky na vemeno šesťročnej ovce. Po 276 pokusoch sa experiment podaril a ovečka Dolly bola na svete.

klonovanie: ovca dolly
klonovanie: ovca dolly

Po Dolly bolo pomocou tejto technológie naklonovaných mnoho zvierat: krava, mačka, jeleň, pes, kôň, mulica, vôl, prasa, králik, potkany a myši, koza, vlk.

Vedci sa pokúsili naklonovať opice, ale ukázalo sa, že to nie je také jednoduché. Len 10 rokov po Dolly sa kmeňové bunky opice rhesus pestovali v skúmavke a vytvoril sa rovnaký počet živých klonov. V roku 2018 skončil experiment čínskych vedcov vytvorením klonovania makakov pomocou jadrového prenosu somatických buniek dvoma makakmi dlhochvostými: Zong Zong a Hua Hua.

Naozaj klony starnú rýchlejšie?

Áno, aspoň niektoré. Vedci predpokladajú, že za to môžu chromozómy. Všetky bunky v tele prechádzajú klonovacími cyklami delenia a skracujú sa konce chromozómov – teloméry. Je to súčasť prirodzeného procesu starnutia.

Dollyine chromozómy boli kratšie ako u jednoročných detí a prežila polovicu života priemernej ovce: 6 rokov namiesto 12.

Nie všetky klony však majú teloméry Starnutie klonovaných zvierat: mini-recenzia. Napríklad u hovädzieho dobytka, psov a myší nie sú teloméry klonov menej a niekedy dokonca viac ako u kontrolných zvierat rovnakého veku, ale naopak u oviec a vlkov sú takmer vždy kratšie.

Predčasné starnutie sa nevzťahuje na kozy: klony žijú 15 rokov, ktoré príroda položila. Šťastie mali aj klony – kravy, psy a myši. Ale klonované ovce, ošípané a mačky žijú menej. Čo sa týka najbližších príbuzných ľudí, opíc, takéto údaje zatiaľ neexistujú. Keďže sa prvé klonované makaky zrodili nedávno, Cloning of Macaque Monkeys by Somatic Cell Nuclear Transfer, každý môže hádať, ako dlho budú žiť.

Je možné klonovať vyhynuté zvieratá?

Po filme „Jurský park“mnohí dúfajú, že sa vedcom podarí naklonovať dinosaura, no toto už navždy zostane fantáziou. Dinosaury vyhynuli už príliš dávno, takže jednoducho nezostalo žiadne tkanivo s molekulami DNA – iba skamenené kosti.

Reálnejšie sa javí klonovanie mamutov a iných zvierat doby ľadovej, ktorých pozostatky sa pravidelne nachádzajú v permafroste. V súčasnosti je to však z niekoľkých dôvodov takmer nemožné. Vzkriesenie mamuta: 11 prekážok, ktoré prinesú späť beštiu z doby ľadovej:

  • Klonovanie si vyžaduje neporušené jadro s neporušenou DNA a aj v najzachovalejších pozostatkoch sa genetický kód rozloží na mnoho častí. Vedci musia zbierať „písmená“genómu, pričom nepoznajú presnú sekvenciu a sústreďujú sa na DNA najbližších príbuzných, aby nebolo možné predpovedať, čo sa nakoniec stane.
  • Na klonovanie zvieraťa potrebujete náhradnú matku. Najbližšími príbuznými mamutov sú ázijské slony, preto sa len samica tohto zvieraťa môže stať darcom vajíčka a náhradnou matkou mamuta. Postup pri odbere vajíčka a jeho zasadení do maternice bude veľmi náročný, no aj keď všetko dobre dopadne, nenarodí sa čistý druh, ale kríženec mamuta a slona.
  • Vedci sa obávajú, že aj keď bude klonovanie úspešné, zvieratá nebudú mať dostatočnú genetickú diverzitu na vytvorenie novej populácie.

Problémy ako tento bránia klonovaniu všetkých vyhynutých zvierat.

Je možné klonovať ľudské tkanivá a orgány?

V roku 2013 vedci z Oregonu pod vedením Shoukhrata Mitalipova spravovali ľudské embryonálne kmeňové bunky odvodené prenosom jadra somatických buniek na terapeutické klonovanie človeka. Mitalipov a jeho kolegovia odobrali jadro somatickej bunky dieťaťu so zriedkavým genetickým ochorením, umiestnili ho do vaječnej bunky bez jadra a pomocou kmeňových buniek vypestovali blastocyt.

V roku 2014 sa vedcom pomocou metódy terapeutického klonovania podarilo pomocou prenosu jadra somatických buniek pomocou dospelých buniek premeniť kožné bunky mužov vo veku 35 a 75 rokov na kmeňové bunky. V budúcnosti môžu byť progenitorové bunky použité na rast akéhokoľvek tkaniva a nahradenie poškodených oblastí a orgánov.

Táto metóda má však problémy: kmeňové bunky a rakovinové bunky sa nápadne podobajú klonovaniu. Niektoré štúdie ukazujú, že po 60 cykloch delenia môžu kmeňové bunky akumulovať mutácie a viesť k rakovine.

Existujú dôkazy, že kmeňové bunky z plodovej vody a placenty netvoria kmeňové bunky odvodené z plodovej vody: nové možnosti v regeneratívnej medicíne nádorov. Ak sa tieto bunky použijú na vytvorenie orgánov, mnoho problémov spojených s klonovaním zmizne: od darovania vajíčok až po etickú stránku používania ľudských embryí.

A čo klony celých ľudí?

V roku 2002 členovia sekty Clonaid Raelin oznámili spoločnosti Cloning narodenie prvého klonovaného človeka, dievčaťa Eve, ako aj 12 ďalších klonov. Napriek opakovaným dopytom vedeckej komunity a médií Clonaid neposkytol dôkazy o existencii klonov.

V roku 2004 vedci zo Soulskej národnej univerzity v Južnej Kórei oznámili vytvorenie klonu ľudského embrya. Nezávislý vedecký výbor však nenašiel žiadne dôkazy a štúdia bola o dva roky stiahnutá.

Čo okrem technológie bráni ľuďom v klonovaní?

Ľudské reprodukčné klonovanie vyvoláva mnohé obavy z klonovania. Nikto nevie, aké biologické a sociálne dôsledky má klonovanie ľudí, ktorí žili alebo stále majú. Môže to porušovať princípy osobných hodnôt, ľudských práv a slobôd.

Rovnako nie je jasné, ako sa vysporiadať s klonmi, ak sa ukáže, že je možné ich vytvoriť: či sa môžu stať súčasťou spoločnosti a ako bude vnímať ich vzhľad.

Kým sa všetky tieto problémy nevyriešia, ľudské reprodukčné klonovanie je zakázané podľa Cloning: A Review on Bioethics, Legal, Jurisprudence and Regenerative Issues v Iráne v 70 krajinách sveta vrátane Ruska.

Podľa federálneho zákona Federálneho zákona z 29. marca 2010 N 30-FZ „O zmenách a doplneniach článku 1 federálneho zákona“O dočasnom zákaze klonovania ľudí “, zákaz zostane v platnosti, kým sa neobjaví zákon stanovujúci postup pre klonovanie organizmov na účely klonovania ľudí.

Odporúča: