Mi változott a klónozás világában Dolly, a bárány napjai óta

2024 Szerző: Malcolm Clapton | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 03:59

Hosszú távon ez lehetővé teszi a sérült sejtek pótlását, de az etikai kérdés nyitott marad.

Mi a klónozás?

Klónozás A klónozás élő szervezetek vagy azok fragmentumai genetikailag azonos másolatainak létrehozása. Különféle biológiai anyagok klónozhatók: egyes sejtek, szövetek, szervek és egész organizmusok.

Melyek a klónozás típusai?

Molekuláris klónozás

Ezzel a módszerrel a tudósok a génklónozással izolálják az érdeklődésre számot tartó géneket, beillesztik őket egy plazmidba - egy bakteriális DNS-molekulába, majd létrehozzák az ilyen baktériumok populációját. A kísérlet céljától függően meg lehet állni, vagy beilleszteni a kapott plazmidokat növényi és állati sejtekbe.

Így keletkeznek a génmódosított szervezetek: a kártevőkkel szemben ellenálló növények, a betegségekre immunis állatok. Ezenkívül a technológia segítségével betegségeket tanulmányoznak és gyógyszereket fejlesztenek.

Terápiás klónozás

A tudósok klón embriót növesztenek egy kémcsőben, de nem engedik, hogy teljes értékű szervezetté fejlődjön. Ehhez szomatikus sejtet vesznek ki egy állatból vagy egy személyből - a test bármely olyan sejtéből, amely nem vesz részt az ivaros szaporodásban, és egy sejtmagot vesznek ki belőle. Ugyanazon fajhoz tartozó másik egyedtől is vesznek egy tojást, és eltávolítják a magot.

Ezután a sejtmagot egy nem-nukleáris tojásba helyezik, és megkezdődik az osztódási folyamat. Amikor egy sejt blasztocitává - embrionális őssejteket tartalmazó hólyaggá - változik, a fejlődés leáll.

Azok az őssejtek (progenitor sejtek), amelyek még nem döntötték el, hogy melyik sejtekké alakuljanak, bármivé válhatnak. Használják őket a szövetek tervezésében, az őssejtekben, a klónozásban és a partenogenezisben: új paradigmák a kísérletekhez, például a tudósok gének mutációit vizsgálják, vagy olyan szerveket és szöveteket próbálnak kifejleszteni, amelyek beültethetők a sérültek pótlására.

Reproduktív klónozás

Ez a faj lehetővé teszi a klónozásnak, hogy egy teljes állat genetikailag azonos másolatát hozzon létre. A mechanizmus ugyanaz, mint a terápiás klónozásnál, csak az embrió fejlődése nem szakad meg a blasztocita stádiumban. Ehelyett egy azonos fajhoz tartozó egyed méhébe ültetik be, ahol az embrió teljes értékű szervezetté fejlődik.

Milyen állatokat klónoztak már?

Dolly a leghíresebb klón, de messze nem az első. A klónozás története egy évszázaddal a birkák születése előtt kezdődött.

1885-ben Hans Driesch kettéhasított egy kétsejtű tengeri sün embriót, és két egypetéjű ikertestvért szült. Aztán 1902-ben Hans Spemann egy hajszál segítségével kettévágta a szalamandra embriót, és két klónt is szerzett.

A magnak a tojásba való átvitelével kapcsolatos kísérletek 50 évvel később kezdődtek. Először kiderült, hogy be kell helyezni az embrionális sejt magját egy üres békatojásba, majd egy kicsit később - ebihalat növeszteni a béka bélsejtjéből.

Aztán az emlősök sora következett. 1984-ben Steen Villadsen beillesztette A birkaembrió magjának klónozásának története egy magmentes tojásba. A béranya-birka három klónt-bárányt hordott. Ugyanígy – embrionális sejtekből – sikeresen klónoztak csirkéket, juhokat és teheneket.

Végül 1996-ban a skóciai Rosslyn Intézet kutatói létrehozták az első klónt egy hatéves juh tőgyketrecéből. 276 próbálkozás után a kísérlet sikerült, és megszületett Dolly, a bárány.

Dolly után sok állatot klónoztak ezzel a technológiával: tehenet, macskát, szarvast, kutyát, lovat, öszvért, ökröt, disznót, nyulat, patkányokat és egereket, kecskét, farkast.

A tudósok megpróbálták klónozni a majmokat, de kiderült, hogy ez nem olyan egyszerű. Mindössze 10 évvel Dolly után a rhesus majom őssejtjeit kémcsőben növesztették, és ugyanennyi élő klónt hoztak létre. 2018-ban egy kínai tudósok kísérlete azzal zárult, hogy két hosszúfarkú makákó, a Zong Zong és a Hua Hua létrehozta a makákómajmok klónozását szomatikus sejtnukleáris transzferrel.

Valóban gyorsabban öregszenek a klónok?

Igen, legalább néhány. A tudósok azt feltételezik, hogy ez a kromoszómáknak köszönhető. A test minden sejtje osztódási klónozási ciklusokon megy keresztül, és a kromoszómák végei - a telomerek - lerövidülnek. Ez a természetes öregedési folyamat része.

Dolly kromoszómái rövidebbek voltak, mint az egyéveseké, és egy átlagos bárány életének felét élte: 12 helyett 6 évet.

Azonban nem minden klón rendelkezik telomerekkel.. A klónozott állatok öregedése: mini áttekintés. Például a szarvasmarháknál, kutyáknál és egereknél a klónok telomerjei nem kevesebbek, sőt néha több is, mint az azonos korú kontroll állatokban, a juhoknál és a farkasoknál viszont szinte mindig rövidebbek.

A korai öregedés nem vonatkozik a kecskékre: a klónok 15 évig élnek a természet által. A klónok - tehenek, kutyák és egerek - szintén szerencsések voltak. De a klónozott juhok, sertések és macskák kevesebbet élnek. Az emberek legközelebbi rokonairól, a majmokról még nincs ilyen adat. Mivel az első klónozott makákók a Somatic Cell Nuclear Transfer segítségével nemrégiben megszülettek a Cloning of Macaque Monkeys, bárki sejtheti, meddig fognak élni.

Lehet-e klónozni a kihalt állatokat?

A "Jurassic Park" című film után sokan abban reménykednek, hogy a tudósok képesek lesznek klónozni egy dinoszauruszt, de ez örökre csak fantázia marad. A dinoszauruszok túl régen kihaltak, így egyszerűen nem maradt DNS-molekulákat tartalmazó szövet – csak megkövesedett csontok.

Reálisabbnak tűnik a mamutok és más jégkorszaki állatok klónozása, amelyek maradványait időszakonként a permafrostban találják meg. Jelenleg azonban, és ez több okból is szinte lehetetlen, Mammoth Resurrection: 11 Hurdles to Bringing Back an Ice Age Beast:

• A klónozáshoz ép sejtmag szükséges ép DNS-sel, és még a legjobban megőrzött maradványokban is sok részre bomlik a genetikai kód. A tudósoknak úgy kell összegyűjteniük a genom "betűit", hogy nem ismerik a pontos sorrendet, és a hozzátartozók DNS-ére összpontosítanak, így lehetetlen megjósolni, mi fog történni a végén.
• Egy állat klónozásához béranya kell. A mamutok legközelebbi rokonai az ázsiai elefántok, ezért csak ennek az állatnak a nősténye válhat petedonorrá és egy mamut helyettesítő anyja. A tojás felvételének és a méhbe ültetésének eljárása nagyon nehéz lesz, de még ha minden jól is megy, nem tiszta faj születik, hanem egy mamut és egy elefánt hibridje.
• A tudósok attól tartanak, hogy még ha a klónozás sikeres is, az állatok nem rendelkeznek elegendő genetikai sokféleséggel egy új populáció létrehozásához.

Az ehhez hasonló problémák megakadályozzák az összes kihalt állat klónozását.

Klónozhatók-e emberi szövetek és szervek?

2013-ban az oregoni tudósok Shoukhrat Mitalipov vezetésével a szomatikus sejtmagtranszferből származó emberi embrionális őssejteket kezelték az ember terápiás klónozása érdekében. Mitalipov és munkatársai egy ritka genetikai betegségben szenvedő gyermektől vették el a szomatikus sejt magját, egy magmentes petesejtbe helyezték, és őssejtekkel blasztocitát növesztettek.

2014-ben a tudósoknak a terápiás klónozás módszerével sikerült elérniük, hogy a felnőtt sejteket használó Human Somatic Cell Nuclear Transfer segítségével a 35 és 75 éves férfiak bőrsejtjeit őssejtekké alakítsák. A jövőben a progenitor sejtek felhasználhatók bármilyen szövet növesztésére és a sérült területek és szervek pótlására.

Ennek a módszernek azonban vannak problémái: az őssejtek és a rákos sejtek feltűnően hasonlítanak a klónozáshoz. Egyes tanulmányok azt mutatják, hogy 60 osztódási ciklus után az őssejtek mutációkat halmozhatnak fel, és rákhoz vezethetnek.

Bizonyíték van arra, hogy a magzatvízből és a méhlepényből származó őssejtek nem képeznek magzatvízből származó őssejteket: új lehetőségek a daganatok regeneratív gyógyászatában. Ha ezeket a sejteket szervek létrehozására használják fel, a klónozással kapcsolatos számos probléma eltűnik: a pete adományozásától az emberi embriók felhasználásának etikai oldaláig.

Mi a helyzet a teljes emberek klónjaival?

2002-ben a Clonaid Raelin szekta tagjai bejelentették a Cloningnak, hogy megszületett az első ember klónozott, a lány Eve, valamint 12 másik klón. A tudományos közösség és a média többszöri megkeresése ellenére a Clonaid nem szolgáltatott bizonyítékot a klónok létezésére.

2004-ben a dél-koreai Szöuli Nemzeti Egyetem tudósai bejelentették egy emberi embrió klónjának létrehozását. Egy független tudományos bizottság azonban nem talált bizonyítékot, és a tanulmányt két évvel később visszavonták.

Mi akadályozza meg az embereket a klónozásban a technológián kívül?

Az emberi reproduktív klónozás számos klónozási aggályt vet fel. Senki sem tudja, milyen biológiai és társadalmi következményei vannak azoknak az embereknek a klónozásának, akik éltek vagy még mindig élnek. Ez sértheti a személyes értékek, az emberi jogok és szabadságok alapelveit.

Az sem világos, hogyan kell kezelni a klónokat, ha lehetségesnek bizonyul létrehozni őket: a társadalom részévé válhatnak-e, és az hogyan fogja érzékelni megjelenésüket.

Amíg mindezek a problémák meg nem oldódnak, az emberi reproduktív klónozást a Cloning: A Review on Bioethics, Legal, Jurisprudence and Regenerative Issues in Irán tiltja a világ 70 országában, köztük Oroszországban.

Az emberi klónozás ideiglenes tilalmáról szóló szövetségi törvény 1. cikkének módosításáról szóló, 2010. március 29-i N 30-FZ szövetségi törvény értelmében a tilalom mindaddig érvényben marad, amíg meg nem jelenik az eljárást megállapító törvény. szervezetek klónozása emberi klónozás céljából.