Τι έχει αλλάξει στον κόσμο της κλωνοποίησης από τις ημέρες της Ντόλυ τα πρόβατα
εκπαιδευτικό πρόγραμμα Υγεία / / December 28, 2020
Τι είναι η κλωνοποίηση;
ΚλωνοποίησηΚλωνοποίηση Είναι η δημιουργία γενετικά πανομοιότυπων αντιγράφων ζωντανών οργανισμών ή των θραυσμάτων τους. Μπορούν να κλωνοποιηθούν διαφορετικά βιολογικά υλικά: μεμονωμένα κύτταρα, ιστοί, όργανα και ολόκληροι οργανισμοί.
Ποιοι είναι οι τύποι της κλωνοποίησης;
Μοριακή κλωνοποίηση
Χρησιμοποιώντας αυτήν τη μέθοδο, οι επιστήμονες απομονώνουνΚλωνοποίηση γονιδίων γονίδια ενδιαφέροντος, εισαγάγετέ τα σε ένα πλασμίδιο - ένα μόριο βακτηριακού DNA και, στη συνέχεια, δημιουργήστε έναν πληθυσμό τέτοιων βακτηρίων. Ανάλογα με τον σκοπό του πειράματος, μπορείτε να σταματήσετε εκεί ή να εισαγάγετε τα πλασμίδια που προκύπτουν σε φυτικά και ζωικά κύτταρα.
Έτσι τροποποιείται γενετικά οργανισμοί: φυτά ανθεκτικά στα παράσιτα, ζώα με ανοσία στις ασθένειες. Επίσης, με τη βοήθεια της τεχνολογίας, μελετώνται ασθένειες και αναπτύσσονται φάρμακα.
Θεραπευτική κλωνοποίηση
Οι επιστήμονες αναπτύσσουν ένα έμβρυο κλώνου σε ένα δοκιμαστικό σωλήνα, αλλά δεν το επιτρέπουν να εξελιχθεί σε έναν πλήρη οργανισμό. Για αυτό, ένα σωματικό κύτταρο λαμβάνεται από ένα ζώο ή ένα άτομο - οποιοδήποτε κύτταρο του σώματος που δεν συμμετέχει στη σεξουαλική αναπαραγωγή και ένας πυρήνας αφαιρείται από αυτό. Παίρνουν επίσης ένα αυγό από άλλο άτομο του ίδιου είδους και αφαιρούν τον πυρήνα.
Στη συνέχεια, ο πυρήνας εισάγεται σε ένα μη πυρηνικό αυγό και ξεκινά η διαδικασία διαίρεσης. Όταν το κύτταρο μετατρέπεται σε βλαστοκύτταρο - ένα κυστίδιο με εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα μέσα, η ανάπτυξη σταματά.
Τα βλαστικά κύτταρα (προγονικά κύτταρα) που δεν έχουν ακόμη αποφασίσει σε ποια κύτταρα θα μετατραπούν μπορούν να γίνουν οτιδήποτε. ΧρησιμοποιούνταιΜηχανική ιστών, βλαστικά κύτταρα, κλωνοποίηση και παρθενογένεση: νέα πρότυπα θεραπείας Για πειράματα, για παράδειγμα, οι επιστήμονες ερευνούν μεταλλάξεις στα γονίδια ή προσπαθούν να αναπτύξουν όργανα και ιστούς που μπορούν να εμφυτευτούν για να αντικαταστήσουν τα κατεστραμμένα.
Αναπαραγωγική κλωνοποίηση
Αυτή η προβολή επιτρέπειΚλωνοποίηση δημιουργήστε ένα γενετικά πανομοιότυπο αντίγραφο ενός ολόκληρου ζώου. Ο μηχανισμός είναι ο ίδιος με τη θεραπευτική κλωνοποίηση, μόνο η ανάπτυξη του εμβρύου δεν διακόπτεται στο στάδιο των βλαστοκυττάρων. Αντ 'αυτού, τον έβαλαν μέσα μήτρα άτομα του ίδιου είδους όπου το έμβρυο εξελίσσεται σε έναν πλήρη οργανισμό.
Ποια ζώα έχουν ήδη κλωνοποιηθεί;
Η Dolly είναι ο πιο διάσημος κλώνος, αλλά απέχει πολύ από τον πρώτο. Η ιστορία της κλωνοποίησης ξεκίνησε έναν αιώνα πριν από τη γέννηση των προβάτων.
Το 1885, ο Hans Driesch χώρισε ένα δίκύτταρο έμβρυο αχινών και παρήγαγε δύο πανομοιότυπα δίδυμα. Στη συνέχεια, το 1902, ο Hans Spemann χρησιμοποίησε μια τρίχα για να χωρίσει το έμβρυο σαλαμάνδρου και επίσης απέκτησε δύο κλώνους.
Τα πειράματα με τη μεταφορά του πυρήνα στο αυγό ξεκίνησαν 50 χρόνια αργότερα. Πρώτον, αποδείχθηκε ότι εισήγαγε τον πυρήνα του εμβρυϊκού κυττάρου σε ένα άδειο αυγό βατράχου και λίγο αργότερα - για να αναπτυχθεί ένας γυρίνος από το έντερο του βατράχου.
Στη συνέχεια ήρθε η σειρά των θηλαστικών. Το 1984, ο Steen Villadsen εισήγαγεΗ ιστορία της κλωνοποίησης τον πυρήνα ενός εμβρύου προβάτου σε ένα ωάριο χωρίς πυρηνικά. Τα υποκατάστατα μητρικά πρόβατα μετέφεραν τρία κλώνια αρνιά. Με τον ίδιο τρόπο - από εμβρυϊκά κύτταρα - τα κοτόπουλα, τα πρόβατα και οι αγελάδες κλωνοποιήθηκαν με επιτυχία.
Τελικά, το 1996, ερευνητές στο Ινστιτούτο Rosslyn στη Σκωτία δημιούργησαν τον πρώτο κλώνο από το μαστό κλουβί ενός εξαετούς προβάτου. Μετά από 276 προσπάθειες, το πείραμα πέτυχε και γεννήθηκε η Ντόλυ τα πρόβατα.
Μετά την Ντόλυ, πολλά ζώα κλωνοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνολογία: μια αγελάδα, μια γάτα, ένα ελάφι, ένα σκυλί, ένα άλογο, ένα μουλάρι, ένα βόδι, έναν χοίρο, ένα κουνέλι, αρουραίους και ποντίκια, μια κατσίκα, έναν λύκο.
Οι επιστήμονες προσπάθησαν να κλωνοποιήσουν πιθήκους, αλλά αποδείχθηκε ότι δεν ήταν τόσο εύκολο. Μόνο 10 χρόνια μετά την ανάπτυξη της Dolly σε δοκιμαστικό σωλήνα βλαστοκύτταρα οι πίθηκοι rhesus και ο ίδιος αριθμός ζωντανών κλώνων δημιουργήθηκαν. Το 2018, ένα πείραμα από Κινέζους επιστήμονες τελείωσε με τη δημιουργίαΚλωνοποίηση πιθήκων Macaque με μεταφορά πυρηνικών σωματικών κυττάρων δύο μακρά ουρά μακάκους: Zong Zong και Hua Hua.
Οι κλώνοι γερνούν πιο γρήγορα;
Ναι, τουλάχιστον μερικά. Οι επιστήμονες εικάζουν ότι αυτό οφείλεται στα χρωμοσώματα. Όλα τα κύτταρα του σώματος περνούνΚλωνοποίηση μέσω κύκλων διαίρεσης, και τα τελικά τμήματα των χρωμοσωμάτων - τελομερή - συντομεύονται. Αυτό είναι μέρος της φυσικής διαδικασίας γήρανσης.
Τα χρωμοσώματα της Dolly ήταν μικρότερα από αυτά της ίδιας ηλικίας και έζησε τη μισή ζωή του μέσου προβάτου: 6 χρόνια αντί για 12.
Ωστόσο, τα τελομερή μειώνονταιΓήρανση κλωνοποιημένων ζώων: Μια μίνι κριτική όχι όλοι οι κλώνοι. Για παράδειγμα, σε βοοειδή, σκύλους και ποντίκια, τα τελομερή των κλώνων δεν είναι λιγότερο, και μερικές φορές ακόμη περισσότερο, από ό, τι στα ζώα ελέγχου της ίδιας ηλικίας, αλλά σε πρόβατα και λύκους, αντιθέτως, είναι σχεδόν πάντα μικρότερα.
Η πρόωρη γήρανση δεν ισχύει για τις αίγες: οι κλώνοι ζουν 15 χρόνια από τη φύση. Οι κλώνοι - αγελάδες, σκύλοι και ποντίκια ήταν επίσης τυχεροί. Αλλά τα κλωνοποιημένα πρόβατα, οι χοίροι και οι γάτες ζουν λιγότερο. Όσο για τους πλησιέστερους συγγενείς ανθρώπων, πιθήκων, δεν υπάρχουν ακόμη τέτοια δεδομένα. Από τότε που γεννήθηκαν οι πρώτοι κλωνοποιημένοι μακάκοιΚλωνοποίηση πιθήκων Macaque με μεταφορά πυρηνικών σωματικών κυττάρων Πρόσφατα, μπορεί κανείς να μαντέψει μόνο πόσο καιρό θα ζήσουν.
Μπορούν να κλωνοποιηθούν τα εξαφανισμένα ζώα;
Μετά την ταινία "Jurassic Park" πολλοί ελπίζουν ότι οι επιστήμονες θα είναι σε θέση να κλωνοποιήσουν έναν δεινόσαυρο, αλλά θα παραμείνει για πάντα μια φαντασία. Οι δεινόσαυροι εξαφανίστηκαν πολύ καιρό πριν, οπότε απλά δεν υπάρχει ιστός με μόρια DNA - μόνο απολιθωμένα οστά.
Η κλωνοποίηση των μαμούθ και άλλων ζώων της Εποχής των Παγετώνων, τα ερείπια των οποίων βρίσκονται περιοδικά στο μόνιμο πάγωμα, φαίνεται πιο ρεαλιστικό. Ωστόσο, προς το παρόν αυτό είναι σχεδόν αδύνατο για διάφορους λόγους.Mammoth Resurrection: 11 εμπόδια για να επαναφέρετε ένα θηρίο της εποχής του πάγου:
- Η κλωνοποίηση απαιτεί έναν άθικτο πυρήνα με άθικτο DNA, και ακόμη και στα καλύτερα διατηρημένα υπολείμματα, ο γενετικός κώδικας χωρίζεται σε πολλά μέρη. Οι επιστήμονες πρέπει να συλλέξουν "γράμματα" γονιδίωμαχωρίς να γνωρίζουμε την ακριβή ακολουθία και να εστιάζουμε στο DNA του επόμενου συγγενή, οπότε είναι αδύνατο να προβλέψουμε τι θα συμβεί στο τέλος.
- Για να κλωνοποιήσετε ένα ζώο, χρειάζεστε μια υποκατάστατη μητέρα. Οι πιο στενοί συγγενείς των μαμούθ είναι ασιατικοί ελέφαντες, επομένως, μόνο ένα θηλυκό αυτού του ζώου μπορεί να γίνει δωρητής αυγών και αναπληρωματική μητέρα για ένα μαμούθ. Η διαδικασία λήψης ενός αυγού και τοποθέτησής του στη μήτρα θα είναι πολύ δύσκολη, αλλά ακόμη και αν όλα πάνε καλά, δεν θα γεννηθεί ένα καθαρό είδος, αλλά ένα υβρίδιο ενός μαμούθ και ενός ελέφαντα.
- Οι επιστήμονες φοβούνται ότι ακόμη και αν η κλωνοποίηση είναι επιτυχής, τα ζώα δεν θα έχουν αρκετή γενετική ποικιλομορφία για να δημιουργήσουν νέο πληθυσμό.
Προβλήματα όπως αυτά αποτρέπουν την κλωνοποίηση όλων των εξαφανισμένων ζώων.
Μπορούν να κλωνοποιηθούν ανθρώπινοι ιστοί και όργανα;
Το 2013, οι επιστήμονες από το Όρεγκον υπό την ηγεσία του Shoukhrat Mitalipov πέτυχανΑνθρώπινα εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα που προέρχονται από την πυρηνική μεταφορά σωματικών κυττάρων διεξαγωγή θεραπευτικής κλωνοποίησης ενός ατόμου. Ο Mitalipov και οι συνάδελφοί του πήραν τον πυρήνα των σωματικών κυττάρων ενός παιδιού με μια σπάνια γενετική ασθένεια, το έβαλαν σε ένα ωάριο χωρίς πυρηνικά και μεγάλωσε ένα βλαστοκύτταρο με βλαστικά κύτταρα.
Το 2014, χρησιμοποιώντας τη μέθοδο της θεραπευτικής κλωνοποίησης, οι επιστήμονες πέτυχανΠυρηνική μεταφορά ανθρώπινων σωματικών κυττάρων με χρήση κυττάρων ενηλίκων μετατρέψτε τα κύτταρα του δέρματος των ανδρών ηλικίας 35 και 75 ετών σε βλαστικά κύτταρα. Στο μέλλον, τα προγονικά κύτταρα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανάπτυξη οποιουδήποτε ιστού και την αντικατάσταση κατεστραμμένων περιοχών και οργάνων.
Ωστόσο, αυτή η μέθοδος έχει προβλήματα: στέλεχος και καρκινικά κύτταρα εντυπωσιακά παρόμοιαΚλωνοποίηση. Ορισμένες μελέτες δείχνουν ότι μετά από 60 κύκλους διαίρεσης, τα βλαστικά κύτταρα μπορούν να συσσωρεύσουν μεταλλάξεις και να οδηγήσουν σε καρκίνο.
Υπάρχουν ενδείξεις ότι τα βλαστικά κύτταρα από το αμνιακό υγρό και τον πλακούντα δεν σχηματίζονταιΒλαστικά κύτταρα που προέρχονται από αμνιακό υγρό: νέες δυνατότητες στην αναγεννητική ιατρική όγκοι. Εάν αυτά τα κύτταρα χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία οργάνων, πολλά από τα προβλήματα που σχετίζονται με την κλωνοποίηση θα εξαφανιστούν, από τη δωρεά ωαρίων έως την ηθική πλευρά της χρήσης ανθρώπινων εμβρύων.
Τι γίνεται με τους κλώνους ολόκληρων ανθρώπων;
Το 2002, τα μέλη της αίτησης Clonaid Raelin δήλωσανΚλωνοποίηση για τη γέννηση του πρώτου ανθρώπινου κλωνοποιημένου - το κορίτσι Εύα, καθώς και 12 άλλους κλώνους. Παρά τις επανειλημμένες έρευνες από την επιστημονική κοινότητα και τα μέσα ενημέρωσης, η Clonaid δεν παρείχε στοιχεία για την ύπαρξη των κλώνων.
Το 2004, επιστήμονες από το Εθνικό Πανεπιστήμιο της Σεούλ στη Νότια Κορέα ανακοίνωσαν τη δημιουργία κλώνου ανθρώπινου εμβρύου. Ωστόσο, μια ανεξάρτητη επιστημονική επιτροπή δεν βρήκε στοιχεία, και η μελέτη αποσύρθηκε δύο χρόνια αργότερα.
Τι εμποδίζει τους ανθρώπους από την κλωνοποίηση εκτός από την τεχνολογία;
Η ανθρώπινη αναπαραγωγική κλωνοποίηση προκαλεί πολλάΚλωνοποίηση φόβοι. Κανείς δεν γνωρίζει ποιες βιολογικές και κοινωνικές συνέπειες μπορεί να έχει η κλωνοποίηση ανθρώπων που έχουν ζήσει πριν ή ζουν σήμερα. Αυτό μπορεί να παραβιάζει τις αρχές των προσωπικών αξιών, των ανθρωπίνων δικαιωμάτων και των ελευθεριών.
Δεν είναι επίσης σαφές τι να κάνετε με τους κλώνους, εάν αποδειχθεί ότι τους δημιουργεί: μπορούν να γίνουν μέρος κοινωνία και πώς θα αντιληφθεί την εμφάνισή τους.
Μέχρι να βρεθούν όλα αυτά τα προβλήματα λύσεις, απαγορεύεται η αναπαραγωγική κλωνοποίηση του ανθρώπου.Κλωνοποίηση: Μια ανασκόπηση για θέματα βιοηθικής, νομικής, νομικής και αναγεννητικής στο Ιράν σε 70 χώρες του κόσμου, συμπεριλαμβανομένης της Ρωσίας.
Σύμφωνα με τον ομοσπονδιακό νόμοΟμοσπονδιακός νόμος της 29ης Μαρτίου 2010 αριθ. 30-FZ "Σχετικά με τις τροποποιήσεις στο άρθρο 1 του ομοσπονδιακού νόμου" σχετικά με την προσωρινή απαγόρευση της ανθρώπινης κλωνοποίησης ", η απαγόρευση θα παραμείνει σε ισχύ έως ότου υπάρξει νόμος που καθορίζει τη διαδικασία κλωνοποίησης οργανισμών με σκοπό την κλωνοποίηση ανθρώπων.
Διαβάστε επίσης💉🐇🧪
- Autophagy: τι είναι και πώς η ανακάλυψη ενός βραβευμένου Νόμπελ μπορεί να χαράξει τη ζωή μας
- Τι πρέπει να γνωρίζετε για την ασυλία
- Τι συμβαίνει στα γονίδια μετά το θάνατο
- Οι επιστήμονες έχουν αποδείξει ότι ο εγκέφαλος μπορεί να αναπτύξει νέους νευρώνες καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής του
- Nootropics: τι είναι, πώς λειτουργούν και αξίζει να πίνεις