Mis on kloonimise maailmas lammaste Dolly päevilt muutunud
Haridusprogramm Tervis / / December 28, 2020
Mis on kloonimine?
KloonimineKloonimine Kas elusorganismide või nende fragmentide geneetiliselt identsete koopiate loomine. Võite kloonida erinevat bioloogilist materjali: üksikud rakud, koed, elundid ja terved organismid.
Mis on kloonimise tüübid?
Molekulaarne kloonimine
Selle meetodi abil isoleerivad teadlasedGeenide kloonimine huvipakkuvad geenid, sisestage need plasmiidi - bakteriaalse DNA molekuli - ja seejärel looge selliste bakterite populatsioon Sõltuvalt katse eesmärgist võite selles peatuda või sisestada saadud plasmiidid taime- ja loomarakkudesse.
Nii on geneetiliselt muundatud organismid: kahjuritele resistentsed taimed, haiguste suhtes immuunsusega loomad. Samuti uuritakse tehnoloogia abil haigusi ja töötatakse välja ravimeid.
Terapeutiline kloonimine
Teadlased kasvatavad katseklaasis kloonembrüot, kuid ei lase sellel areneda täisväärtuslikuks organismiks. Selleks võetakse loomalt või inimeselt somaatiline rakk - ükskõik milline keharakk, mis sugulises paljunemises ei osale, ja tuum võetakse sealt välja. Samuti võtavad nad sama liigi teiselt isendilt muna ja eemaldavad tuuma.
Seejärel sisestatakse tuum mittetuuma munasse ja alustatakse jagunemisprotsessi. Kui rakk muutub blastotsüüdiks - vesiikuliks, mille sees on embrüonaalsed tüvirakud, peatatakse areng.
Tüvirakud (eellasrakud), mis pole veel otsustanud, millisteks rakkudeks muuta, võivad muutuda kõigeks. Neid kasutatakseKoetehnika, tüvirakud, kloonimine ja partenogenees: uued paradigmad teraapias näiteks katsetavad teadlased geenide mutatsioone või püüavad kasvatada elundeid ja kudesid, mida saab kahjustatud asendada.
Reproduktiivne kloonimine
See vaade lubabKloonimine luua terve looma geneetiliselt identne koopia. Mehhanism on sama, mis terapeutilises kloonimisel, blastotsüütide staadiumis ei katkestata ainult embrüo arengut. Selle asemel panid nad ta sisse emakas sama liigi isendid, kus embrüost areneb täisväärtuslik organism.
Millised loomad on juba kloonitud?
Dolly on kõige kuulsam kloon, kuid kaugel esimesest. Kloonimise ajalugu algas sajand enne lammaste sündi.
1885. aastal jagas Hans Driesch kaherakulise merisiili embrüo ja sünnitas kaks identset kaksikut. Seejärel jagas Hans Spemann 1902. aastal juuksekarva salamandriembrüo lõhestamiseks ja sai ka kaks klooni.
Katseid tuuma munasse kandmisega alustati 50 aastat hiljem. Esiteks selgus, et embrüonaalse raku tuum sisestati konna tühja muna sisse, veidi hiljem - konna soole rakust kulti kasvatamine.
Siis tuli imetajate kord. 1984. aastal sisestas Steen VilladsenKloonimise ajalugu lamba embrüo tuum tuumavabaks munarakuks. Asendusema-lammas kandis kolme klooni-tallekest. Samamoodi - embrüo rakkudest - on edukalt kloonitud kanad, lambad ja lehmad.
Lõpuks lõid Šotimaa Rosslyni instituudi teadlased 1996. aastal esimese klooni kuueaastase lamba udara puurist. Pärast 276 katset õnnestus katse edukalt ja sündis lammas Dolly.
Pärast Dollyt klooniti selle tehnoloogia abil palju loomi: lehm, kass, hirv, koer, hobune, muula, härg, siga, küülik, rotid ja hiired, kits, hunt.
Teadlased on proovinud ahve kloonida, kuid see ei osutunud nii lihtsaks. Alles 10 aastat pärast Dolly kasvatamist katseklaasis tüvirakud reesusahvid ja loodi sama palju elavaid klooni. 2018. aastal lõppes loomisega Hiina teadlaste eksperimentMakaakiahvide kloonimine rakkude somaatiliste rakkude tuumaülekandega kaks pika sabaga makaaki: Zong Zong ja Hua Hua.
Kas kloonid vananevad tõesti kiiremini?
Jah, vähemalt mõned. Teadlased oletavad, et see on tingitud kromosoomidest. Kõik keharakud läbivadKloonimine jagunemistsüklite kaudu ja kromosoomide lõpposad - telomeerid - lühenevad. See on osa looduslikust vananemisprotsessist.
Dolly kromosoomid olid sama vanusega võrreldes lühemad ja ta elas poole keskmise lamba elueast: 12 aasta asemel 6 aastat.
Telomeerid on aga lühenenudKloonitud loomade vananemine: miniarvustus mitte kõik kloonid. Näiteks veistel, koertel ja hiirtel ei ole kloonide telomeerid vähem ja mõnikord isegi rohkem kui samaealistel kontrollloomadel, kuid lammastel ja huntidel on need vastupidi peaaegu alati lühemad.
Kitsede puhul ei kehti enneaegne vananemine: kloonid elavad looduse pandud 15 aastat. Kloonidel - lehmadel, koertel ja hiirtel - vedas ka. Kuid kloonitud lambad, sead ja kassid elavad vähem. Mis puudutab inimeste lähimaid sugulasi ahve, siis selliseid andmeid veel pole. Kuna sündisid esimesed kloonitud makaagidMakaakiahvide kloonimine rakkude somaatiliste rakkude tuumaülekandega hiljuti võib ainult oletada, kui kaua nad elavad.
Kas väljasurnud loomi saab kloonida?
Pärast filmi "Jurassic Park" loodavad paljud, et teadlased suudavad dinosauruse kloonida, kuid see jääb igaveseks fantaasiaks. Dinosaurused surid välja liiga kaua aega tagasi, nii et lihtsalt ei olnud enam DNA molekulidega kudesid - ainult kivistunud luud.
Mammutite ja teiste jääaja loomade kloonimine, mille jäänuseid leidub perioodiliselt igikeltsas, näib olevat realistlikum. Kuid praegu on see mitmel põhjusel peaaegu võimatu.Mammutide ülestõusmine: 11 takistust jääaja metsalise tagasitoomiseks:
- Kloonimiseks on vaja puutumatut DNA-d tervet tuuma ja isegi kõige paremini säilinud jäänustes on geneetiline kood jagatud mitmeks osaks. Teadlased peavad koguma "kirju" genoomteadmata täpset järjestust ja keskendumata lähedaste DNA-le, seega on võimatu ennustada, mis lõpuks juhtub.
- Looma kloonimiseks on vaja asendusema. Mammutite lähimad sugulased on Aasia elevandid, seetõttu saab munarakudoonoriks ja mammutiks ainult selle looma emane. Muna võtmise ja emakasse istutamise protseduur on väga keeruline, kuid isegi kui kõik läheb hästi, ei sünni mitte puhas liik, vaid mammuti ja elevandi hübriid.
- Teadlased kardavad, et isegi kui kloonimine õnnestub, pole loomadel uue populatsiooni loomiseks piisavalt geneetilist mitmekesisust.
Sellised probleemid takistavad kõigi väljasurnud loomade kloonimist.
Kas inimese kudesid ja elundeid saab kloonida?
2013. aastal õnnestus see Oregoni teadlastel Shoukhrat Mitalipovi juhtimiselSomaatiliste rakkude tuumaülekande teel saadud inimese embrüonaalsed tüvirakud viia läbi inimese terapeutiline kloonimine. Mitalipov ja tema kolleegid võtsid haruldase geneetilise haigusega lapse somaatilise raku tuuma, asetasid selle tuumavabasse muna ja kasvatasid tüvirakkudega blastotsüüdi.
2014. aastal terapeutilise kloonimise meetodit kasutades õnnestus see teadlastelInimese somaatiliste rakkude tuumaülekanne täiskasvanute rakkude abil muuta 35- ja 75-aastaste meeste naharakud tüvirakkudeks. Tulevikus saab eellasrakke kasutada mis tahes koe kasvatamiseks ning kahjustatud piirkondade ja elundite asendamiseks.
Kuid sellel meetodil on probleeme: tüvi ja vähirakud silmatorkavalt sarnaneKloonimine. Mõned uuringud näitavad, et pärast 60 jagunemistsüklit võivad tüvirakud akumuleerida mutatsioone ja viia vähini.
On tõendeid selle kohta, et lootevee ja platsenta tüvirakke ei moodustuLootevedelikust saadud tüvirakud: uued potentsiaalid regeneratiivses meditsiinis kasvajad. Kui neid rakke kasutatakse elundite loomiseks, kaovad paljud kloonimisega seotud probleemid alates munarakkude annetamisest kuni inimese embrüote kasutamise eetilise küljeni.
Aga tervete inimeste kloonid?
2002. aastal kuulutasid Clonaid Raelini sektsiooni liikmedKloonimine esimese kloonitud inimese - tütarlapse Eve ja veel 12 klooni sünnist Vaatamata teadusringkondade ja meedia korduvatele järelepärimistele ei esitanud Clonaid tõendeid kloonide olemasolu kohta.
2004. aastal teatasid Lõuna-Korea Souli rahvusülikooli teadlased inimembrüo klooni loomisest. Sõltumatu teaduskomitee ei leidnud siiski mingeid tõendeid ja uuring tühistati kaks aastat hiljem.
Mis takistab inimestel peale tehnoloogia kloonimist?
Inimese reproduktiivne kloonimine põhjustab paljuKloonimine hirmud. Keegi ei tea, millised bioloogilised ja sotsiaalsed tagajärjed võivad olla varem elanud või praegugi elavate inimeste kloonimisel. See võib rikkuda isikliku väärtuse, inimõiguste ja -vabaduste põhimõtteid.
Samuti pole selge, mida kloonidega peale hakata, kui nende loomine selgub: kas neist saab osa saada ühiskonnas ja kuidas see nende välimust tajub.
Kuni kõigi nende probleemide lahendamiseni on inimese reproduktiivne kloonimine keelatud.Kloonimine: ülevaade Iraani bioeetikast, õigusest, õigusteadusest ja taastavast probleemist 70 maailma riigis, sealhulgas Venemaal.
Vastavalt föderaalseadusele29. märtsi 2010. aasta föderaalseadus nr 30-FZ "Föderaalseaduse" Inimkloonimise ajutise keelu kohta "artikli 1 muutmise kohta, kehtib keeld seni, kuni on olemas seadus, millega kehtestatakse organismide kloonimise kord inimeste kloonimiseks.
Loe ka💉🐇🧪
- Autofaagia: mis see on ja kuidas Nobeli preemia laureaadi avastus võib meie elu häkkida
- Mida peate teadma immuunsuse kohta
- Mis juhtub geenidega pärast surma
- Teadlased on tõestanud, et aju võib kogu elu jooksul kasvatada uusi neuroneid
- Nootropics: mis nad on, kuidas nad töötavad ja kas tasub juua