наука клонування

Додати в особисту закладку.

комерційне клонування

В останні десятиліття минулого століття відбувалося бурхливий розвиток однієї з найцікавіших гілок біологічної науки - молекулярної генетики. Вже на початку 1970-х років виник новий напрям генетики - генна інженерія. На основі її методолог ії почали розроблятися різного роду біотехнології, створюватися генетично змінені організми. З'явилася можливість генної терапії деяких захворювань людини. До теперішнього часу вченими зроблено безліч відкриттів в області клонування тварин із соматичних клітин, які успішно застосовуються на практиці.

Ідея клонування Homo sapiens ставить перед людством такі проблеми, з якими воно раніше не стикалося. Так розвивається наука, що кожен її новий крок несе з собою не тільки нові, невідомі раніше можливості, але й нові небезпеки.

Ось таку схему клонування призводить лікар Едді Лоренс (за матеріалами Російської служби ВВС).

Що мається на увазі під репродуктивним клонуванням? Це штучне відтворення в лабораторних умовах генетично точної копії будь-якого живої істоти. Під терапевтичним клонуванням, в свою чергу, мається на увазі все той же репродуктивне клонування, але з обмеженим до 14 днів терміном зростання ембріона або, як кажуть фахівці, "бластоциста". Після двох тижнів процес розмноження клітин переривається. Такі клітини майбутніх органів названі "ембріональними стовбуровими клітинами".

Близько півстоліття тому були виявлені спіралі ДНК. Вивчення ДНК привело до відкриття процесу штучного клонування тварин.

Несподівано група вчених з Рокфеллерівського і Гавайського університетів зіткнулася з проблемою клонування мишей в шостому поколінні. За результатами досліджень є дані, що у піддослідних тварин виникає якийсь прихований дефект, явно придбаний в процесі клонування. Висуваються дві версії цього явища. Одна полягає в тому, що закінчення хромосоми з кожним поколінням мало б "сточуватися", стаючи коротше, що могло привезти до виродження, тобто до неможливості подальшого твори потомства, так і до передчасного старіння клонів. Друга версія - погіршення загального стану здоров'я мишок-клонів з кожним новим клонуванням. Але і ця версія не знайшла поки підтвердження. Всі ці дані насторожують і звертають увагу на те, що і інші ссавці (в тому числі і людина) можуть не уникнути тієї ж "долі".

Крім цього недавно Genetic Savings Clone ліцензувала новий, поліпшений варіант процесу клонування і продемонструвала його результат - двох кошенят-клонів по імені Табула і Баба-Гануш. Новий процес, названий "передача хроматину" (chromatin transfer) набагато дбайливіше і повніше передає генетичний матеріал від клітини донора до яйцеклітини, яка повинна вирости в клон. Ключ - у розкритті ядерної мембрани і видаленні зайвих для даного процесу білків клітини шкіри (яка зазвичай і використовується при клонуванні). Цей вид клонування призводить більш ніж до 8-відсотковою нормою успіху, говориться в статті на Genoterra.ru. "Очищений" хроматин, схоже, робить клоновані ембріони більш подібні з оригінальним організмом, що і показали кошенята, схожі на прототип не тільки зовні, але, здається, і за характером.

Але повернення улюбленої тварини в будинок - ілюзія, тому, що визначення "точно такий же" відноситься лише до генетичного набору, в іншому це все ж буде інша істота.

Яка практична користь клонування?

Розробка біотехнології отримання у великій кількості стовбурових клітин при терапевтичному клонуванні дасть можливість медикам коригувати і лікувати багато хто до цих пір невиліковні захворювання, такі, як діабет (інсулінозалежний), хвороба Паркінсона, хвороба Альцгеймера (старече слабоумство), хвороби серцевого м'яза (інфаркти міокарда), хвороби нирок, печінки, захворювання кісток, крові та інші.

Нова медицина буде базуватися на двох основних процесах: на вирощуванні здорової тканини зі стовбурових клітин і пересадці такої тканини на місце пошкодженої або хворий. В основі ж методу створення здорових тканин лежать два складних біологічних процесу - початкове клонування людських ембріонів до стадії появи "стовбурових" клітин і наступне культивування отриманих клітин, і вирощування в поживних середовищах необхідних тканин і, може бути, органів.

Людина з давніх часів мріяв вирощувати тільки якісні і смачні овочі та фрукти, розводити корів з хорошими удоями, овець з великим настригом вовни або ж відмінних курей-несучок, мати домашніх тварин - точних копій вже віджили свій вік улюбленців, були завжди. Однак тільки останнім часом цей здоровий інтерес був підігрітий успіхами вчених в клонуванні тварин і рослин. Але чи реально здійснити цю мрію людства саме методами клонування?

Поява на полях трансгенних их сортів рослин, стійких до комах, гербіцидів і вірусам, знаменує нову еру в сільськогосподарському виробництві. Створені генними інженерами рослини зможуть не тільки прогодувати збільшується населення планети, а й стануть основним джерелом дешевих ліків і матеріалів.

Історія генної інженерії рослин починається з 1982 року, коли вперше були отримані генетично трансформовані рослини. Метод трансформації грунтувався на природній здатності бактерії Agrobacterium tumefaciens генетично модифікувати рослини. Так, за допомогою культивування рослинних клітин і тканин, які гарантують безвірусного рослини, були виведені всюди продаються гвоздики, хризантеми, гербери і інші декоративні рослини. Також можна купити і квітки екзотичних орхідних рослин, виробництво клонів яких вже має промислову основу. Деякі сорти полуниці, малини, цитрусових виведені з використанням техніки клонування. Перш для виведення нового сорту було потрібно 10-30 років, тепер же, завдяки застосуванню методів культивування тканин цей період скорочено до кількох місяців. Вельми перспективними визнаються роботи, пов'язані з виробництвом на основі культивування тканин рослин лікарських і технічних речовин, які неможливо отримати шляхом синтезу. Так, вже отримують подібним способом з клітинних структур барбарису ізохіноліновие алкалоїд берберин, а з женьшеню - гінсеносід.

Відомо, що будь-який прогрес біотехнології рослин буде залежати від розробки генетичних систем і інструментів, які дозволять більш ефективно управляти трансгенами.

Що ж стосується тварин, то вже з початку XIX століття вчені намагалися вирішити питання про те, чи є звуження функцій ядра диференційованої клітини процесом незворотнім. Надалі була розроблена методика клонування ядер. Найбільшого успіху в клонуванні ембріонів амфібій домігся англійський біолог Джон Гердон. Він використовував метод серійних пересадок ядер і підтвердив гіпотез у про поступову втрату потенцій у міру розвитку. Схожі результати отримали і інші дослідники.

Незважаючи на ці успіхи, зазначає в своїй статті "український медичний сервер", проблема клонування амфібій залишається невирішеною і до цього дня. Тепер уже можна судити про те, що ця модель була обрана вченими для подібних досліджень не дуже вдало, оскільки клонування ссавців виявилося справою більш простим. Не варто забувати, що розвиток мікроскопічної техніки і технології мікроманіпуляцій в той час ще не дозволяло маніпулювати з ембріонами ссавців і проводити трансплантацію ядер. Обсяг яйцеклітини амфібій приблизно в 1000 разів більше обсягу ооцита плацентарних, тому амфібії і були так привабливі для вивчення ранніх процесів розвитку.

В даний час проведені фундаментальні дослідження проблеми клонування мишей. Повноцінне ембріональний розвиток і народження здорових і плідних клональних мишей було досягнуто тільки при трансплантації ядер кумулюсних клітин, клітин Сертолі, фібробластів з кінчика хвоста, ембріональних стовбурових клітин і фетальних клітин гонад. У цих випадках кількість новонароджених мишенят не перевищувало 3% від загального числа реконструйованих ооцитів.

Проте, натхненна першим успіхом компанія почала комерційне клонування першої партії кішок-клонів по комерційному замовлення. Вартість послуги - 50 тисяч доларів.

"Рік тому ми сказали, що почнемо комерційне обслуговування через рік, і ось рік пройшов, - говорить Бен Карлсон (Ben Carlson), представник компанії Genetic Savings Clone, - і поки неможливо робити прогнив зи відносного того, скільки часу буде потрібно для того, щоб доопрацювати технологію для отримання хороших результатів ".

Собак клонувати поки не вдалося взагалі. У них, як кажуть вчені, дуже складний репродуктивний цикл, і їх яйцеклітини важко добувати і вирощувати.

Сьогодні головний бізнес GSC полягає не в клонуванні (воно все-таки ще не поставлено на потік), а в зберіганні зразків ДНК тварин. Така біопсія в США коштує від $ 100 до $ 500 в залежності від параметрів домашнього улюбленця.

Експерти, проте, попереджають, що господарі, котрі довірили компанії клонування своїх вихованців, можуть бути розчаровані. Як правило, любов до конкретної кішці або собаці визначається її звичками і характером, що має мало спільного з генами. Вони відзначають, що зовнішні фактори на розвиток тваринного надають не менший ефект, ніж спадковість.

За повідомленням газети "Селянські відомості". австралійська фірма намагається отримати дозвіл на клонування найвідоміших скакових коней-чемпіонів останніх років. Правда, таке "тиражування" в даний час заборонено законодавчо.

А ось неординарний крок у розвитку клонування. Японські вчені всерйоз розглядають можливість клонувати мамонта. Якщо експеримент, задуманий вже кілька років тому, пройде вдало, то доісторична тварина можна буде побачити майже таким, яким його бачили наші предки. Дослідження проводяться на Колимі спільно з українськими вченими з Одессаа і Жовті Води.

Впровадження в практику методів міжвидового перенесення ядер може відкрити небачені перспективи для порятунку знаходяться на межі зникнення видів тварин, зазначає український медичний сервер.

На жаль, в досвіді американських вчених одна з вагітностей перервалася на 200-денний термін, а в результаті іншої народилося теля, який помер через 48 ч. Представниками фірми було заявлено, що це сталося "через інфекційного клострідіозного ентериту, що не має відношення до клонування ".

Реалізація всього потенціал а, закладеного в новій технології клонування, для порятунку зникаючих видів тварин може бути можлива тільки при розумному підході до вирішення виникаючих проблем. Варто зазначити, що в результаті клонування дуже часто виявляється різна патологія плодів: гіпертрофована плацента, гідроалантоіс, плацентоми, збільшені в розмірі кровоносні судини пупкового канатика, набряклість плодових оболонок. Клони, загиблі протягом декількох днів після народження, характеризуються наявністю патології серця, легенів, нирок, мозку. У новонароджених також часто зустрічається так званий "синдром великого молодняка".

Клоновані тварини довго не живуть і відрізняються зниженою здатністю боротися з хворобами. Це показали експерименти, результати яких оприлюднили дослідники з токійського Національного інституту інфекційних захворювань, повідомляє Newsru.com Для дослідів вони відібрали 12 клонованих мишей і стільки ж народжених природним шляхом. Клони почали вмирати вже після 311 днів життя. Десять з них померли, чи не простягнувши і 800 днів. За цей же час померла тільки одна "нормальна" миша. Велика частина клонів померла від гострого запалення легенів і хвороб печінки. Судячи з усього, їх імунна система не могла боротися з інфекціями і виробляти достатню кількість потрібних антитіл, вважають японські дослідники.

Причини слабкості клонів, вважають вони, потребують ретельного вивчення і можуть бути пов'язані з порушеннями на генетичному рівні і недоліками нинішньої технології репродукування.

Проте, вчені не зупиняються у своїх дослідженнях. Багатьом бачаться широкі перспективи клонування. Наприклад, вчені британської компанії "PPL Therapeutics", успішно клонувати п'ять поросят в штаті Вірджинія, органи і тканини яких можуть використовуватися для пересадки хворим людям, вважають, що клінічні випробування таких операцій можуть початися в найближчі чотири роки, повідомляють.

Але, як відзначають багато експертів, до широкомасштабних операцій з пересадки органів від свині до людини суспільству і науковому світу необхідно ще вирішити цілий ряд важких етичних питань, таких, як "коректність" трансплантації органів тваринного в організм людини або заміна органів одного виду живих істот на органи іншого виду.

З іншого боку, багато вчених вважають, що вже дуже скоро клонування сільськогосподарських тварин почне приносити перші плоди. Молоко клонів корів, м'ясо потомства клонованих корів і свиней може з'явитися в продажу вже в наступному році. Фактично і зараз в США, де компанії, що займаються розведенням худоби, створили вже близько сотні клонів кращих представників елітних порід, офіційної заборони такої діяльності немає.

Так чи інакше, можливості клонування відкривають нові перспективи для садівників-городників, фермерів-тваринників, а також медицини, хоча в даний час його застосування обмежується невирішеними технологічними і біологічними проблемами. Крім того, нам не вистачає знання структури геном ів сільськогосподарських тварин, що необхідно для їх спрямованого зміни. Спочатку продукція від клонованих тварин повинна пройти апробацію у відповідному компетентному державному органі, що відповідає за застосування харчових і лікарських ресурсів, яке забороняє продаж молока або м'яса генетично модифікованих і клонованих тварин, поки не виробить всі необхідні правила. Має бути також ще провести експерименти з перевірки безпеки одержуваного молока для людей. Однак, не дивлячись ні на що, можливо, все-таки рано чи пізно, по полях і луках загуляв стада клонованих і генетично модифікованих корів, а улюблені бажаючі і муркочуть вихованці будуть десятки років тішити погляд своїх господарів і віддано заглядати їм в очі.

Оцінити статтю можна після того, як в обговоренні буде хоча б одне повідомлення.

Тест: А чи не зомбують чи мене? Тест: Визначення ваги ненауковість

Остання з новин: Більше загальним, ніж природний відбір, для особистості є поняття своєчасності і своеместності існування - хронотоп особистості:
Смерть і адаптивність.

Що захищає нас від ілюзій
Згідно з новим дослідженням ми не відчуваємо галюцинації тому, що наш мозок за допомогою мозочка постійно звіряється з дійсністю, він сумнівається в своїх очікуваннях і переконаннях.