03.com.ua- свободная медицинская энциклопедия. Каждый зарегистрированый участник может редактировать статьи
Клонирование животных и растений
Клони́рование (Шаблон:Lang-en от греч. κλων — «веточка, побег, отпрыск») — в самом общем значении — точное воспроизведение какого-либо объекта любое требуемое количество раз. Объекты, полученные в результате клонирования называются клоном. Причём как каждый по отдельности, так и весь ряд.
Клони́рование живо́тных и расте́ний — новый вид человеческой деятельности, возникший в конце 20-го начале 21-го века, состоящий в воспроизведении старых и создании новых биологических организмов, связанных с открытием генома, предполагающий вмешательство в его структуру, нацеленный (кроме научных) на решение множества практических задач, но и вызывающий в обществе не меньшее число вопросов и недоумений.
Термины клон, клонирование первоначально использовались в микробиологии и селекции, после — в генетике, в связи с успехами которой и вошли в общее употребление. Надо добавить, что их популяризации в значительной мере способствовали также киноискусство и литература.
См. Клонирование (биотехнология)
Содержание
Значение
Шаблон:TOC-Right Создать животных и растения с заданными качествами всегда было чем-то чрезвычайно заманчивым потому, что это означало создать организмы уникальнейшие и нужнейшие, устойчивые к болезням, климатическим условиям, дающие достаточный приплод, необходимое количество мяса, молока, плодов, овощей и прочих продуктов.
Использование технологии клонирования предполагает уникальную возможность получать фенотипически и генетически идентичные организмы, которые могут быть использованы для решения различных теоретических и прикладных задач, стоящих перед биомедициной и сельским хозяйством. В частности, использование клонирования могло бы способствовать изучению проблемы тотипотентности дифференциированных клеток, развития и старения организмов, злокачественного перерождения клеток.
Благодаря технологии клонирования предполагается появление ускоренной генетической селекции и тиражирования животных с исключительными производственными показателями. В сочетании с трансгенозом клонирование животных открывает дополнительные возможности для производства ценных биологически активных белков для лечения различных заболеваний животных и человека.
Клонирование животных возможно позволит проводить испытания медицинских препаратов на идентичных организмах.
Предыстория
В начале пути
- 1883 — Открытие яйцеклетки немецким цитологом Оскаром Гертвигом.
- 1943 — Журнал Science сообщил об успешном оплодотворении яйцеклетки «в пробирке».
- 1977 — Профессор зоологии Оксфордского университета Дж. Гердон клонирует более полусотни лягушек.
- 1978 — Рождение в Англии Луизы Браун, первого ребёнка «из пробирки».
- 1985 — 4 января в одной из клиник северного Лондона родилась девочка у миссис Коттон — первой в мире суррогатной матери (зачата не из яйцеклетки миссис Коттон).
- 1987 — Специалисты Университета имени Дж. Вашингтона, использовавшие специальный фермент, сумели разделить клетки человеческого зародыша и клонировать их до стадии тридцати двух клеток (бластов, бластомеров).
Дж. Гордон
Первые успешные опыты по клонированию животных были проведены в середине 1970-х годов английским эмбриологом Дж. Гордоном (J. Gordon) в экспериментах на амфибиях, когда замена ядра яйцеклетки на ядро из соматической клетки взрослой лягушки привела к появлению головастика. Это показало, что техника трансплантации ядер из соматических клеток взрослых организмов в энуклеированные ооциты позволяет получать генетические копии организма, послужившего донором ядер дифференциированных клеток. Результат эксперимента стал основанием для вывода об обратимости эмбриональной дифференцировки генома по крайней мере у земноводных.
Наибольший успех
Клонирование животных возможно с помощью экспериментальных манипуляций с яйцеклетками (ооцитами) и ядрами соматических клеток животных in vitro и in vivo подобно тому, как в природе появляются однояйцевые близнецы. Клонирование животных достигается в результате переноса ядра из дифференцированной клетки в неоплодотворённую яйцеклетку, у которой удалено собственное ядро (энуклеированная яйцеклетка) с последующей пересадкой реконструированной яйцеклетки в яйцевод приёмной матери.
Однако долгое время все попытки применить описанный выше метод для клонирования млекопитающих были безуспешными.
Значительный вклад в решение этой проблемы был сделан шотландской группой исследователей из Рослинского института и компании «PPL Therapeuticus» (Шотландия) под руководством Яна Вильмута (Wilmut). В 1996 году появились их публикации по успешному рождению ягнят в результате трансплантации ядер, полученных из фибробластов плода овцы, в энуклеированные ооциты. <ref>Campbell, K.H.S., McWhir, J., Ritchie, W.A. nad Wilmut, A. Sheep cloned by nuclear transfer from a cultured cell line, PMID 8598906 Nature, 1996 issue 6569, pages 64-66Шаблон:Ref-en</ref>
В окончательном виде проблема клонирования животных была решена группой Вильмута в 1997, когда родилась овца по кличке Долли — первое млекопитающее, полученное из ядра взрослой соматической клетки: собственное ядро ооцита было заменено на ядро клетки из культуры эпителиальных клеток молочной железы взрослой лактирующей овцы. <ref>Wilmut, I., Schnieke, A.E., McWhir, J., Kind, A.J., Campbell, K.H.S. Viable offspring derived from fetal and adult mammalian cells PMID 9039911 Nature, 1997 issue 6619 pages 810—813Шаблон:Ref-en</ref>
В дальнейшем были проведены успешные эксперименты по клонированию различных млекопитающих с использованием ядер, взятых из взрослых соматических клеток животных (мышь, коза, свинья, корова).
Появление технологии клонирования животных вызвало не только большой научный интерес, но и привлекло внимание крупного бизнеса во многих странах. Подобные работы ведутся и в России, но целенаправленной программы исследований не существует. В целом технология клонирования животных ещё находится в стадия развития. У большого числа полученных таким образом организмов наблюдаются различные патологии, приводящие к внутриутробной гибели или гибели сразу после рождения.
Клонированные животные.
- 1996 — овечка Долли.
- 1997 — первая мышь.<ref> BBC News. 1998. Cloned mice follow DollyШаблон:Ref-en</ref>.
- 1998 — первая корова<ref> BBC News. 1998. World: Asia-Pacific Japanese scientists clone cow Шаблон:Ref-en</ref>.
- 1999 — первый козёл<ref>BBC News. 1999. Scientists clone a goatШаблон:Ref-en</ref>.
- 2001 — первая кошка<ref>BBC News. 2002. First pet clone is a catШаблон:Ref-en</ref>.
- 2002 — первый кролик<ref>Медицинские новости Солвей Фарма. 2002.</ref>.
- 2003 — первые бык<ref>FederalPost. 2003. Учёные клонировали вымерших 20 лет назад бантенгов</ref>, мул<ref>SciTecLibrary.ru. 2003. Клонирование мула…</ref>, олень<ref>Корреспондент.net. 2003. Американские учёные объявили о клонировании оленя</ref>.
- 2004 — первый опыт клонирования с коммерческими целями (кошки).<ref>Утро.ru. 2004. Американцы приступили к коммерческому клонированию кошек</ref>
- 2005 — первая собака (афганская борзая по кличке Снуппи).<ref>Lenta.ru. 2006. Крупнейшим научным достижением года признали клонированную собаку</ref>
Литература
См. также
Ссылки
<references />