Vad har förändrats i kloningsvärlden sedan fårets Dolly dagar

2024 Författare: Malcolm Clapton | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 04:11

På lång sikt kommer detta att möjliggöra ersättning av skadade celler, men den etiska frågan är fortfarande öppen.

Vad är kloning?

Kloning Kloning är skapandet av genetiskt identiska kopior av levande organismer eller deras fragment. Olika biologiska material kan klonas: enskilda celler, vävnader, organ och hela organismer.

Vilka typer av kloning finns det?

Molekylär kloning

Med den här metoden isolerar forskare gener av intresse med genkloning, infogar dem i en plasmid - en bakteriell DNA-molekyl, och skapar sedan en population av sådana bakterier. Beroende på syftet med experimentet kan du sluta där eller infoga de resulterande plasmiderna i växt- och djurceller.

Det är så här genetiskt modifierade organismer härstammar: växter som är resistenta mot skadedjur, djur som är immuna mot sjukdomar. Även med hjälp av teknik studeras sjukdomar och läkemedel utvecklas.

Terapeutisk kloning

Forskare odlar ett klonembryo i ett provrör, men låter det inte utvecklas till en fullvärdig organism. För att göra detta tas en somatisk cell från ett djur eller en person - vilken cell som helst i kroppen som inte deltar i sexuell reproduktion, och en kärna tas ut ur den. De tar också ett ägg från en annan individ av samma art och tar bort kärnan.

Därefter förs kärnan in i ett icke-nukleärt ägg och delningen påbörjas. När en cell förvandlas till en blastocyt - en vesikel med embryonala stamceller inuti, stoppas utvecklingen.

Stamceller (progenitorceller) som ännu inte bestämt sig för vilka celler de ska förvandlas till kan bli vad som helst. De används av vävnadsteknik, stamceller, kloning och partenogenes: nya paradigm för terapi för experiment, till exempel undersöker forskare mutationer i gener eller försöker odla organ och vävnader som kan implanteras för att ersätta skadade.

Reproduktiv kloning

Denna art tillåter Cloning att skapa en genetiskt identisk kopia av ett helt djur. Mekanismen är densamma som vid terapeutisk kloning, endast utvecklingen av embryot avbryts inte vid blastocytstadiet. Istället implanteras det i livmodern hos en individ av samma art, där embryot utvecklas till en fullvärdig organism.

Vilka djur har redan klonats?

Dolly är den mest kända klonen, men långt ifrån den första. Kloningens historia började ett sekel innan fårens födelse.

1885 delade Hans Driesch ett tvåcelligt sjöborreembryo och producerade två identiska tvillingar. Sedan, 1902, använde Hans Spemann ett hårstrå för att dela salamanderembryot och fick även två kloner.

Experiment med överföringen av kärnan till ägget började 50 år senare. Först visade det sig att sätta in kärnan i den embryonala cellen i ett tomt grodägg, och lite senare - att odla en grodyngel från grodans tarmcell.

Sedan kom däggdjurens tur. 1984 infogade Steen Villadsen The History of Cloning the nucleus of a fårembryo in i ett kärnkraftsfritt ägg. Surrogatmammaren bar på tre klonlamm. På samma sätt - från embryonala celler - har kycklingar, får och kor framgångsrikt klonats.

Slutligen, 1996, skapade forskare vid Rosslyn Institute i Skottland den första klonen från juverburen på ett sexårigt får. Efter 276 försök lyckades experimentet, och fåret Dolly föddes.

Efter Dolly klonades många djur med denna teknik: en ko, en katt, ett rådjur, en hund, en häst, en mula, en oxe, en gris, en kanin, råttor och möss, en get, en varg.

Forskare har försökt klona apor, men det visade sig inte vara så lätt. Bara 10 år efter Dolly odlades stamceller från rhesusapor i ett provrör, och samma antal levande kloner skapades. 2018 slutade ett experiment av kinesiska forskare med skapandet av Cloning of Macaque Monkeys by Somatic Cell Nuclear Transfer av två långsvansade makaker: Zong Zong och Hua Hua.

Åldras verkligen kloner snabbare?

Ja, åtminstone några. Forskare spekulerar i att detta beror på kromosomer. Alla celler i kroppen går igenom kloningscykler för delning, och ändarna på kromosomerna - telomererna - förkortas. Detta är en del av den naturliga åldringsprocessen.

Dollys kromosomer var kortare än ettåringars och hon levde halva livet av ett genomsnittligt får: 6 år istället för 12.

Men inte alla kloner har telomerer Åldrande av klonade djur: en minirecension. Till exempel hos nötkreatur, hundar och möss är klonernas telomerer inte mindre, och ibland till och med fler, än hos kontrolldjur i samma ålder, men hos får och vargar är de tvärtom nästan alltid kortare.

För tidigt åldrande gäller inte getter: kloner lever 15 år av naturen. Klonerna - kor, hundar och möss hade också tur. Men klonade får, grisar och katter lever mindre. När det gäller de närmaste släktingarna till människor, apor, finns det inga sådana uppgifter ännu. Eftersom de första klonade makakerna föddes Cloning of Macaque Monkeys av Somatic Cell Nuclear Transfer nyligen, är det någons gissning hur länge de kommer att leva.

Kan utdöda djur klonas?

Efter filmen "Jurassic Park" hoppas många att forskare ska kunna klona en dinosaurie, men detta kommer för alltid att förbli en fantasi. Dinosaurier dog ut för länge sedan, så det finns helt enkelt ingen vävnad med DNA-molekyler kvar - bara fossila ben.

Det verkar mer realistiskt att klona mammutar och andra djur från istiden, vars rester periodvis återfinns i permafrosten. Men för tillfället, och detta är nästan omöjligt av flera skäl Mammoth Resurrection: 11 Hinders to Bringing Back an Ice Age Beast:

• Kloning kräver en intakt kärna med intakt DNA, och även i de bäst bevarade lämningarna bryts den genetiska koden ner i många delar. Forskare måste samla in "bokstäverna" i genomet, utan att veta den exakta sekvensen och fokusera på de närmaste anhörigas DNA, så att det är omöjligt att förutsäga vad som kommer att hända i slutändan.
• För att klona ett djur behöver du en surrogatmamma. De närmaste släktingarna till mammutar är asiatiska elefanter, därför kan bara en hona av detta djur bli en äggdonator och en surrogatmamma för en mammut. Förfarandet för att ta ett ägg och plantera det i livmodern kommer att vara mycket svårt, men även om allt går bra kommer inte en ren art att födas, utan en hybrid av en mammut och en elefant.
• Forskare fruktar att även om kloningen lyckas, kommer djuren inte att ha tillräckligt med genetisk mångfald för att skapa en ny population.

Sådana problem förhindrar kloning av alla utdöda djur.

Kan mänskliga vävnader och organ klonas?

Under 2013 hanterade forskare från Oregon, ledd av Shoukhrat Mitalipov, mänskliga embryonala stamceller härledda genom Somatic Cell Nuclear Transfer för att utföra terapeutisk kloning av en människa. Mitalipov och hans kollegor tog kärnan av en somatisk cell från ett barn med en sällsynt genetisk sjukdom, placerade den i en kärnkraftsfri äggcell och odlade en blastocyt med stamceller.

Under 2014, med metoden för terapeutisk kloning, lyckades forskare använda Human Somatic Cell Nuclear Transfer Using Adult Cells för att förvandla hudceller hos män 35 och 75 år gamla till stamceller. I framtiden kan progenitorceller användas för att odla vilken vävnad som helst och ersätta skadade områden och organ.

Den här metoden har dock problem: stamceller och cancerceller är slående lika kloning. Vissa studier visar att stamceller efter 60 delningscykler kan ackumulera mutationer och leda till cancer.

Det finns bevis för att stamceller från fostervatten och moderkaka inte bildar stamceller som härrör från fostervatten: nya potentialer inom regenerativ medicin av tumörer. Om dessa celler används för att skapa organ kommer många av problemen i samband med kloning att försvinna: från äggdonation till den etiska sidan av att använda mänskliga embryon.

Hur är det med kloner av hela människor?

År 2002 tillkännagav medlemmar av Clonaid Raelin-sekten att Cloning föds den första klonade människan, flickan Eve, samt 12 andra kloner. Trots upprepade förfrågningar från forskarvärlden och media gav Clonaid inga bevis för att klonerna fanns.

År 2004 tillkännagav forskare från Seoul National University i Sydkorea skapandet av en klon av ett mänskligt embryo. En oberoende vetenskaplig kommitté fann dock inga bevis, och studien drogs tillbaka två år senare.

Vad hindrar människor från att klona förutom teknik?

Människans reproduktiva kloning väcker många kloningsproblem. Ingen vet vilka biologiska och sociala konsekvenser kloningen av människor som har levt eller fortfarande har. Detta kan bryta mot principerna om personliga värderingar, mänskliga rättigheter och friheter.

Det är också oklart hur man ska hantera kloner, om det visar sig vara möjligt att skapa dem: om de kan bli en del av samhället och hur det kommer att uppfatta deras utseende.

Tills alla dessa problem är lösta är reproduktiv kloning av människor förbjuden av Cloning: A Review on Bioethics, Legal, Jurisprudence and Regenerative Issues in Iran i 70 länder i världen, inklusive Ryssland.

Enligt Federal Law Federal Law av den 29 mars 2010 N 30-FZ "On Amendments to Article 1 of the Federal Law" On the Temporary Ban on Human Cloning ", kommer förbudet att gälla tills det dyker upp en lag som fastställer förfarandet för kloning av organismer i syfte att klona människor.