МЕНЮ


Фестивали и конкурсы
Семинары
Издания
О МОДНТ
Приглашения
Поздравляем

НАУЧНЫЕ РАБОТЫ


  • Инновационный менеджмент
  • Инвестиции
  • ИГП
  • Земельное право
  • Журналистика
  • Жилищное право
  • Радиоэлектроника
  • Психология
  • Программирование и комп-ры
  • Предпринимательство
  • Право
  • Политология
  • Полиграфия
  • Педагогика
  • Оккультизм и уфология
  • Начертательная геометрия
  • Бухучет управленчучет
  • Биология
  • Бизнес-план
  • Безопасность жизнедеятельности
  • Банковское дело
  • АХД экпред финансы предприятий
  • Аудит
  • Ветеринария
  • Валютные отношения
  • Бухгалтерский учет и аудит
  • Ботаника и сельское хозяйство
  • Биржевое дело
  • Банковское дело
  • Астрономия
  • Архитектура
  • Арбитражный процесс
  • Безопасность жизнедеятельности
  • Административное право
  • Авиация и космонавтика
  • Кулинария
  • Наука и техника
  • Криминология
  • Криминалистика
  • Косметология
  • Коммуникации и связь
  • Кибернетика
  • Исторические личности
  • Информатика
  • Инвестиции
  • по Зоология
  • Журналистика
  • Карта сайта
  • Клонирование

    Эти  опыты  показали, что  для  нормального  развития  млекопитающих  требуется  два  набора  хромосом – отцовский  и  материнский. Поэтому  ни  у  одного  из  известного  вида  млекопитающих  не  описан  партеногенез. Поэтому  же  работы  Хоппе  и  Илменсе  не  удалось  повторить.

    Однако  такие  исследование  ещё  дважды  будоражили  научное  сообщество. В  1982  году  пересадили  ядра  клеток  партеногенетических  бластул  мышей  в   энуклеированные  зиготы. Некоторые  из  этих  реконструированных  яйцеклеток  нормально  развивались, и  якобы  получены  четыре  взрослых  самки, но  в  свете  вышесказанного  эти  результаты  маловероятны.

    Гибель  партеногенетических  (гиногенетических и  андрогенетических)  зародышей  у  млекопитающих  связана  с  различной  активацией  онтогенеза  материнского  и  отцовских  геномов. Механизм, регулирующий  эти  функциональные  различия, был  назван  геномным  импритингом  и  изучался  в  ряде  работ, где  было  показано, что  для  нормального  развития  млекопитающих  требуется  наличие  мужского  генома.

    Другая  статья  Илменсе  и  Хоппе  имела  ещё  больший  резонанс. Авторы  сообщили  о  пересадки  ядер  внутренней  клеточной  массы   бластулы  в  энуклеированные  зиготы  мышей  и  получения  трёх  взрослых  особей  (двух  самок  и  одного  самца), генетически  идентичной  донорской  линии  мышей. Введение  ядер-доноров  и  удаление  пронуклеусов  из  зиготы  проводили  за  один  приём, затем  реконструированные  яйцеклетки  культивировали  in  vitro   до  стадии  бластулы и  пересаживали  в  матку  самок. Из  16  пересаженных  бластул  три  развились  во  взрослые  особи. В  следующей  работе  эти  же  авторы  использовали  в  качестве  доноров-ядер  клетки  эмбрионов  ещё  более  поздней  стадии (семь  суток)  и  будто  бы  получили  трёх  половозрелых  мышей. Однако  никто  из  работающих  в  том  же  направлении  не  смог  добиться  подобных  результатов, и  достоверность  результатов  Илменсе  и  Хоппе  вновь  была  поставлена  под  сомнение.

    МакГрат  и  Солтер  показали, что  ядра  8-клеточных  зародышей  и  клеток  внутренней  клеточной  массы  бластулы  не  обеспечивают  развития  in  vitro  реконструированных  яйцеклеток  даже  до  стадии  морулы, которая  предшествует  стадии  бластулы. Наибольшая  часть  (5%) 4-клеточных  зародышей  даёт  возможность  развиваться  только  до  стадии  морулы. В  тоже  время  19%  реконструированных  яйцеклеток  2-ядерных  клеточных  зародышей, смогли  спокойно  достичь  стадии  морулы  или  бластулы.

    Эти  и  другие  данные  показывают, что  в  эмбриогенезе  у  мышей  клеточное  ядро  рано  теряет  тотипотентность, что  связано, очевидно, с  очень  ранней  активизацией  генома  зародыша – уже  на  стадиях  двух  клеток. У  других  млекопитающих, в  частности  у  кроликов, овец  и  крупного  рогатого  скота, активизация  первой  группы  генов  в  эмбриогенезе  происходит  позднее, на  8-16  клеточной  стадии. Возможно,  поэтому  первые  значительные  успехи  в  клонировании  животных  были  достигнуты  на  других  видах  млекопитающих, а  не  на   мышах.

    Тем  не  менее,  особый  интерес  вызывают  опыты  группы  учёных  из  университета  в  Гонолулу  во  главе  с  Риузо  Янагимачи. Авторам  удалось  усовершенствовать  метод  Уилмута, о  котором  речь  пойдёт  ниже, они  отказались  от  электрической  стимуляции  слияния  донорской  соматической  клетки  с  яйцеклеткой  и изобрели  такую  микропипетку, с  помощью  которой  можно  было  бы  безболезненно  извлекать ядро  из  соматической  клетки  и  трансплантировать  его  в  обезъядренную  клетку. Кроме  того, авторы  использовали  в  качестве  донорских  относительно  менее  дифференцированные  ядра  клеток, окружающих  ооцит.  Наконец, удалось,  как  бы  синхронизировать  процессы, протекающие  в  яйцеклетке  и  трансплантируемом  в  нём  ядре, что  позволило  обеспечить  естественные  ядерно-цитолазматические  взаимоотношения  между  ядром  и  цитоплазмой, поскольку  трансплантируемое  дифференцированное  в  определённом  направлении  ядро  и  цитоплазма  яйцеклетки  до  того  работали  как  бы  в  разных  режимах.

    Авторы  использовали  для  трансплантации  ядра  клеток, окружающих  ооцит  (клеток  так  называемого  cumulus  oophorus), клеток  Сертоли  из  семенников  и  клеток, выделенных  из  мозга. Ядра, выделенные  из  соматических  клеток, инъецировали  в  энуклеированное  яйцо  с  помощью  микропипетки. Яйцо  активировали  к  развитию, поместив  в  специальный  раствор  (так  называемый  HEPES-CZB), свободный  от  кальция, и  добавляя  стронций  и  цитохалазин.Стронций  активировал  яйцо, а  кальций  подавлял  образование  полярных  телец. Эмбрионов  культивировали  до  стадии  2-8  клеток, морулы  или  бластулы, а  затем трансплантировали  в  матку  приёмной  матери, где  многие  из  них  имплантировались  и  некоторые  из   них  (15-16%)  продолжали  своё  развитие. Процент  выхода  рождённых  мышат  (их  извлекали  с  помощью  кесарева  сечения  на  18, 5-19-й  дни  беременности)  был, однако, низок – в  разных  сериях  экспериментов  от  2  до  2,8%. Молекулярные  исследования  доказали  принадлежность ядер  рождённых  мышат  к  клеткам  донора  соматических  клеток.Таким  образом, по  крайней  мере  в  некоторых  случаях  доказана  способность  ядер  соматических  клеток  обеспечивать  нормальное  развитие  млекопитающих.

     Тем не  менее,  работы  с  мышами, несмотря  на  их  непростую  судьбу, значительно  расширили  наши  представления  о  методологии  млекопитающих.



                      Кролики  и  коровы.

    Американские  исследователи  Стик  и  Робл, используя  метод  Солтера  и  МакГрата, получили  шесть  живых  кроликов, пересадив  ядра  8-клеточных  эмбрионов  одной  породы  в  лишённые  ядра  яйцеклетки  кроликов  другой  породы. Фенотип  родившихся  полностью  соответствовал  фенотипу  донора.

    Однако  только  6  из  164  реконструированных  яйцеклеток  (3,7%)  развились  в  нормальных  животных. Это, конечно, очень  низкий  выход, практически  не  позволяющий  рассчитывать  на  получение  таким  способом  клона  генетически  идентичных  животных. Ценность  этой  работы, тем  не  менее,  в  том, что  она  показала  возможность  клонирования  эмбрионов  кроликов.

    Работа  с  реконструированными  яйцеклетками  крупных  домашних  животных, коров  или  овец, идёт  несколько  по-другому. Их  сначала  культивируют  не  in  vitro, а in  vivo – в  перевязанном  яйцеводе  овцы – промежуточного (первого) реципиента. Затем  их  оттуда  вымывают  и  трансплантируют  в  матку  окончательного  (второго)  реципиента – коровы  или  овцы  соответственно, где  их  развитие  происходит  до  развитого  детёныша. Уиландсин  предложил  заключить  реконструированные  яйцеклетки  в  агаровый  цилиндр, который  он  потом  трансплантировал  в  перевязанный  яйцевод  овцы  или  коровы. По  данным  одних  авторов реконструированные  зародыши  лучше  развиваются  в  яйцеводе, чем  в  культивированной  среде, хотя  некоторые  исследователи  получили  неплохие  результаты  и  при  культивировании  in  vitro.

    Американцы  Робл  и  его  сотрудники  использовали  щадящий  метод  извлечения  ядра  без  прокалывания  мембраны  яйцеклетки, предложенные  МакГратом  и  Солтером, пересаживали  в  зиготы  так  называемые  кариопласты – мужской  и  женский  пронуклеусы  вместе  с  окружающей  их  цитоплазмой, а  также  ядра  2-, 4-  или  8-клеточных  эмбрионов  коровы. Сначала  пронуклеусы  центрифигурировали, чтобы  освободить  пронуклеусы  от  окружающих  их  гранул  желтка, после  чего  ядра  были  хорошо  видны  под  микроскопом, что  значительно  облегчало  их  удаление. При  помощи  манипулятора  и  заострённой  стеклянной  пипетки  извлекали  один  из  бластомеров  вместе  с  ядром  из  ранних  зародышей  и  переносили  его  в  энуклеированную  зиготы

    Реконструированные  зародыши  были  заключены  в  агаровый  цилиндр  и  пересажены  в  перевязанный  яйцевод  овцы. Через  пять  дней  культивирования  их  вымывали, освобождали  от  агара  и  исследовали. Реконструированные  зародыши  в  этом  случае  развивались  только  в  тех  случаях, где  зиготы  в  зиготы  пересаживали  пронуклеусы: 17%  таких  зародышей  достигли  стадии  морулы  или  бластулы. Два  зародыша  были  пересажены  второму  реципиенту – в  матку   коровы  и  развитие  их  завершилось  рождением  живых  телят. Если  в  качестве  доноров  использовали  ядра  2-, 4-  и  8-клеточных  зародышей, то  реконструированные  яйцеклетки  не  развивались  даже  до  стадии  морулы

    Позже  были  и  более  успешные  работы. Уиландсин, в  частности,  сообщил, что  ему  удалось  получить  четырёх  генетически  идентичных  бычков  холстейской  породы  в  результате  пересадки  в  реципиентные  яйцеклетки  ядер  бластул  одного  32-клеточного  зародыша. Автор  утверждал, что  большинство  ядер  сохраняют  тотипотентность  на  32-клеточной  стадии, а  значительная  их  часть  64-клеточной  стадии, обеспечивая  нормальное  развитие  реконструированных  яйцеклеток  до  стадии  морулы  в  яйцеводе.  После  пересадки  в  матку  коров – окончательных  реципиентов. Как  полагает  автор, они  могут  и  дальше  нормально  развиваться.

    Бондиоли  и  соавторы, используя  в  качестве доноров  ядер 16-64-клеточные  зародыши  коров, трансплантировали  463  реконструированных  зародыша  в  матку  синхронизированных  реципиентов, и  было  получено   92  живых  телёнка. Семь  из  них  были  генетически   идентичны, представляя  собой  клон, полученный  в  результате  пересадки  ядер  клеток  одного  донорского  эмбриона.

    Таким  образом,  клеточные  ядра  зародышей  крупного  рогатого  скота  достаточно  долго  сохраняют  тотипотентность  и  могут  обеспечить  полное  развитие  реконструированных  яйцеклеток. Иначе  говоря, методические  трудности  клонирования  зародышей  крупного  рогатого  скота  практически  решены. Но  остаётся  основная  задача – найти  донорские  ядра, обладающие  тотипотентностью, для  клонирования  взрослых  животных.



                          Клонирование  овец.



    Уиландсин  ещё  в  1986  году  показал, что   эмбрионы  овец  на  16-клетоной  стадии  развития  сохраняют  свою  тотипотентность. Реконструированные  яйцеклетки, содержащие  ядра  бластомеров  16-клетоных  зародышей, развивались  нормально  до  стадии  бластулы  в  перевязанном  яйцеводе  овцы (в  агаровом  цилиндре), а  после  освобождения  от  агара,  пересаживали  в  матку  овцы – второго  реципиента – ещё  на  60  дней. В  другом  случае  донорами  служили  ядра  8-клетоных  зародышей  и  были  получены  три  живых  ягнёнка, фенотип  которых  соответствовал  породе  овцы-донора.

    В  1989  году  Смит  и  Уилмут  трансплантировали  ядра  клеток  16-клетосного  эмбриона  и  ранней  бластулы  в  лишённые  ядра  неоплодотворенной  яйцеклетки  овец. В  первом  случае  было  получено  два  живых  ягнёнка, фенотип  которых  соответствовал  породе  овец – доноров  ядер.Во  втором  случае  один  полностью  сформировавшийся  ягнёнок  погиб  во  время  родов. Его  фенотип  также  соответствовал  породе-донору. Авторы  считали, что  в  ходе  дифференцировки  эмбрионных  клеток  происходит  инактивация  некоторых  важных  для  развития  генов  и  в  результате  ядра  бластулы  уже  не  могут  репрограммироваться  в  цитоплазме  яйцеклетки  и  обеспечить  нормальное  развитие  реконструированного  зародыша. Поэтому, по  мнению  авторов, в  качестве  доноров  ядер  лучше  использовать  16-клеточные  эмбрионы  или  культивированные  in  vitro  линии  эмбриональных  клеток, ядра  которых  обладают  тотипотентностью.

    Позднее, в  1993-95  гг., группа  исследователей  под  руководством  Уилмута  получила  клон  овец – пять  идентичных  животных, донорами  ядер  которых  была  культура  эмбриональных   клеток. Клеточную  культуру  получали  следующим  образом: выделяли  микрохирургическим  путём  эмбриональный  диск  из  9-дневного  овечьего  эмбриона (бластулы)  и  культивировали  клетки  in  vitro  в  течение  многих  пассажей (по  крайней  мере,  до  25). Сначала  клеточная  культура  напоминала  культуру  стволовых  дифференцированных  эмбриональных  клеток, но  вскоре, после  2-3  пассажей, клетки  становились  уплотнёнными  и  морфологически  сходными  с  эпителиальными. Эта  линия  клеток  из  9-дневного  зародыша  овцы  была  обозначена  как  TNT4.

    Чтобы  донорское  ядро  и  реципиентная  цитоплазма  находилась  на  сходных  стадиях  клеточного  цикла, останавливали  деление  культивируемых  клеток  TNT4  на  определённой  стадии  (GO)  и  ядра  этих  клеток  пересаживали  в  энуклеированные  яйцеклетки  (соответственно  на  стадии  метафазы  II). Реконструированные  эмбрионы  заключали  в  агар   и  трансплантировали  в  перевязанные  яйцеводы  овец. Через  шесть  дней  эмбрионы  вымывали  из  яйцеводов  промежуточных  реципиентов  и  исследовали под  микроскопом. Отбирали  те, которые  достигали  стадии  морулы  и  бластулы  и  пересаживали  их  в  матку  овцы – окончательного  реципиента, где  развитие  продолжалось  до  рождения. Родилось  пять  ягнят (самок), из  них  две  погибли  вскоре  после  рождения, третья  в  возрасте  десяти дней, а  две  оставшихся  нормально  развивались  и  достигли  8-9-месячного  возраста. Фенотипически  все  ягнята  были  сходны  с  породой  овец, от  которой  получали  исходную  линию  клеток  TNT4. Это  подтвердил  и  генетический  анализ.

    Эта  работа, особенно  в  части  культуры  эмбриональных  клеток, - значительное  достижение  в  клонировании  млекопитающих, хотя  она  и  не  вызвала  особого  интереса, как  статья  того  же  Уилмута  с  соавторами, опубликованная  в  1997  году, где  сообщалось, что  в  результате  использования  донорского  ядра  клетки  молочной  железы  овцы  было  получено  клональное  животное – овца  по  кличке  Долли. Последняя  работа  методически  во  многом  повторяла  предыдущие  исследования  1996  года, но  в  ней  учёные  использовали  не  только  эмбриональные, но  ещё  и  фибробластоподобные  клетки  (фибропласты – клетки  соединительной  ткани)  плода  и  клетки  молочной  железы взрослой  овцы. Клетки  молочной  железы  получали  от  6-летней  овцы породы   Финн  Дорсет, находящейся  на  последнем  триместре  беременности. Все  три  типа  клеточных  культур  имели  одинаковое  число  хромосом – 54, как  обычно  у  овец. Эмбриональные  клетки  использовали  в  качестве  доноров  ядер  на  7-9  пассажах  культивирования, фибробластоподобные  клетки  плода  на  4-6  пассажах  и  клетки  молочной  железы  на  3-6  пассажах. Деление  клеток  всех  трёх  типов  оставливали  на  стадии  GO  и  ядра  клеток  пересаживали  в  энуклеированные  ооциты  (яйцеклетки)  на  стадии  метафазы  II. Большинство  реконструированных  эмбрионов  сначала  культивировали  в  перевязанном  яйцеводе  овцы, но  некоторые  эмбрионы  культивировали   in  vitro  в  химически  определённой  среде. Коэффициент  выхода  морул  и  бластул  при  культивировании  in  vitro  в  одной  серии  опытов  был  даже  вдвое  выше, чем  при  культивировании  в  яйцеводе  (поэтому  видимо  нет  строгой  необходимости  в  промежуточном  реципиенте   и  можно  обойтись  культивированием  in  vitro).

    Выход морул  и  бластул  в  серии  опытов  с  культурой  клеток  молочной  железы, был  примерно  втрое  меньше, чем  в  двух  других  сериях, когда  в  качестве  доноров  ядер  использовали  фибропластов  плода  или  эмбриональных  клеток. Число  живых  ягнят  в  сравнении  с  числом  пересаженных  в  матку  окончательного  реципиента    морул  или  бластул  было  также  в  два  раза  ниже. В  серии  опытов  с  клетками  молочной  железы  и  277  реконструированных  яйцеклеток   был  получен  только  один  живой  ягнёнок, что  говорит  об  очень  низкой  результативности  такого  рода  экспериментов   (0,36%). Анализ  генетических  маркеров  всех  семи  родившихся  в  трёх  сериях  экспериментов  живых  ягнят  показал, что  клетки  молочной  железы  были  донорами  ядер  для  одного, фибропласты    плода – для  двух  и  эмбриональные  клетки  четырёх  ягнят.. Овца  Долли  развилась  из  реконструированной  яйцеклетки, донором  ядра  которой  была  культивируемая  клетка  молочной  железы  овцы  породы  Финн  Дорсет. Долли  фенотипически  не  отличается  от  овец  этой  породы, но  сильно  отличается  от  овцы-реципиента  породы  шотландская  черномордая. Анализ  генетических  маркеров  подтвердил  этот  результат.

    Успех  авторов  этой  работы,  прежде  всего,  связан  с  использованием  длительных  клеточных  культур, так  как  после  многих  пассажей  в  культуре  клеток  могли  быть  отобраны  малодифференцированные  стволовые  клетки, которые  вероятно  и  были  использованы  как  доноры  ядер. Большое  значение  имел  также  тот  факт, что  авторы,  учитывая  результат  своих  прошлых  работ, синхронизировали  стадии  клеточного цикла  яйцеклеток  реципиента  и  яйцеклеток  донора.

    Своей  работой  Уилмут  с  коллегами  продемонстрировали, что  ядра  клеток  молочной  железы  взрослой  овцы  могут  быть  при  определённых  условиях  репрограммированы  цитоплазмой  ооцита  и  дать  развитие  новому  организму. Полученные  данные  заставили  по-новому  посмотреть  на  процесс  клеточной  дифференцировки. Этот  процесс, как  оказалось, не  носит  необратимый  характер. Совершенно  ясно, что  цитоплазматические  факторы  способны  инициировать  развитие  нового  организма  на  основе  генетического  материала  ядра  взрослой  полностью  дифференцированной  клетки. Таким  образом, биологические  часы  могут  быть  повёрнуты  вспять, и  развитие  организма  может  начаться  из  генетического  материала  взрослой  дифференцированной  клетки, что  полностью  противоречить  раннее  общепринятой  биологической  догме.

    Если  результаты  последней  работы  Уилмута  и  соавторов  окончательно  подтвердятся  и  будет  повышен  коэффициент  выхода  живых  животных  при  использовании  в  качестве  доноров  ядер  клеток  взрослых  животных, то  это  может  иметь  революционное  значение  как  в  биотехнологии  животных  и  животноводстве. Клонирование  позволит  сохранить  не  только  генотип  ценных  и  выдающихся  в  производственном  отношении  животных, но  и  безгранично  размножать  их.



                   Тканевое  клонирование.



    Учёные  хотят  создавать  человеческие  эмбрионы  в  лабораториях  и  использовать  их  для  получения  специальных  клеток, которые  могут  применяться  в  революционных  методиках  лечения. Правда  клонирование  не  очень-то  подходит  для  названия  этой  операции, так  как  вызывает  непонимание  у  людей, что  же  на  самом  деле  происходит? Учёные  не  копируют  эмбрионы, они  берут  генетический  материал  из  клетки  тела  взрослого  человека  и  пересаживают  его  в  яйцеклетку, из  которой  удалён  генетический  материал.

    При  соблюдении  определённых  условий  эта  новая  яйцеклетка  может  развиваться  в  эмбрион. Эта  та  самая  технология, которая  была  использована  для  создания  овечки  Долли.         

    Почему  учёные  так  интересуются  этой  технологией? Это  даёт  возможность  получить  так  называемые  стволовые  клетки  различных  тканей, абсолютно  идентичных  клеткам  человека, у  которого  был  взят  генетический  материал. Например, учёные  могут  получить  нервную  ткань, кровь, сердечную  мышцу  и  даже  белое  и  серое  вещество  мозга.

    Учёные  пытались  выделить  стволовые  клетки  определённых  тканей  на  протяжении  многих  лет, когда, наконец, это  удалось  в  1998  году. Учёные  утверждают, что  стволовые  клетки  могут  обеспечить  медиков  полностью  совместимой  трансплантационной  тканью. Первоначально  планируется  имплантировать  клетки  в  организм  для  восстановления  дефектов  тканей, вызванных  болезнью, например, восстановление  сердечной  мышцы  после  инфаркта. В  будущем  планируется  добиться  возможности  выращивать  из  стволовых  клеток  полностью  работоспособные  ткани.

    Почему  клонирование  является  неотъемлемой  частью  этого? Клонирование  так  важно, потому  что  позволяет  создать  ткани  и  органы  с  полностью  идентичным  генетическим  кодом. В  настоящее  время  главная  проблема  трансплантологии – отторжение  пересаженных  органов  и  тканей  из-за  иммунного  конфликта. Медики  используют  для  его  решения  мощные  иммунодепрессивные  препараты, которые  обладают  большим  количеством  побочных  эффектов. Клонирование  полностью  решает  эту  проблему – клетки  имплантанты  имеют  то  же  генотип  и   иммунная  система  признаёт  их  за  свои  родные. Это  снимает  проблему  поиска  генетически  подходящих  доноров, например, при  пересадки  костного  мозга. Используя  ДНК, взятое  из  клеток  кожи, учёные  могут  создать  клетки  костного  мозга.

    При  помощи  тканевого  клонирования  можно  лечить  любые  болезни, вызывающие  дегеративные  изменения  тканей. Новая  нервная  ткань  может  помочь  при  болезни  Альцгеймера, новая  сердечная  ткань  при  инфаркте.

    Правда  против  тканевого  клонирования  есть  много  противников. Многие  думают, что  эмбрион, даже  если  это  одна  клетка, представляет  собой  полноценную  человеческую  жизнь  и  уничтожение  его  или  опыты  над  ним  равны  действиям  над  взрослым  человеком.



                             Заключение.  



    Итак, работы  по  клонированию  позвоночных  были  начаты  на  амфибиях  в  конце  40-х  начале  50-х  гг.  и  продолжаются  вот  уже  более  4-х  десятилетий. Что касается  амфибий, то,  как  было  сказано  в  соответствующем  разделе, несмотря  на  значительные  достижение, проблема  клонирования  взрослых  особей  остаётся  до  сих  пор  нерешённой.

    Установлено, что  в  ходе  клеточной  дифференцировки  у  позвоночных  происходит  либо  потеря  определённых  генных  локусов  либо  их  необратимая  инактивация. Судя  по  всему, утрачивается  та  часть  генома, которая  контролирует  не  ранние, а  более  поздние  стадии  онтогенеза, в  частности  метаморфоз  амфибий. Механизм  этого  явления  не  поддаётся  пока  научному  объяснению. Но  очевидно, что  для  клонирования  взрослых  животных  необходимо  использовать  малодифференцируемые  делящиеся  клетки.

    Ещё  5-6  лет  назад  никто  их  учёных  не  ставил  вопрос  об  использовании  в  качестве  доноров  ядер  клеток  взрослых  млекопитающих. Работы  сводились  в  основном  к  клонированию  эмбрионов  домашних  животных, и  многих  из  этих  исследований  были  не  очень  успешны. Поэтому  так  поразило  появившиеся  на  свет  в  начале  1997  года  сообщение  Уилмута, что  ему  и  его  коллективу  удалось,  используя  соматические  клетки  взрослых  животных, получит  клональное  животное  овцу  по  имени  Долли.

    Каково  же  положение  вещей  сейчас? Есть   ли  серьёзные  основания  считать, что  реально  наступила  эра  клонирования  млекопитающих? Анализ  представленных  выше  данных  показывает, что  за  последние  десять  лет  в  результате  кропотливой  работы  многих  исследователей, действительно  сделан  прорыв  в  области  клонирования  эмбрионов  млекопитающих. Что  же  касается  взрослых  животных, то  пока  в  наличии  лишь  один  пример, хотя  Долли, без  сомнения, уже  вошла  в  историю  науки.

    Но  у  этого  первого  успешного  эксперимента  есть  существенный  недостаток – очень  низкий  коэффициент  выхода  живых  особей  (0,36%)  и  если  учесть  высокий  процент  гибели  развивающихся  реконструированных  яйцеклеток  в  плодный  период  развития  (62%), который   в  десять  раз выше, чем  в  обычном  скрещивании  (6%), то  встаёт  вопрос  о  причинах  гибели  зародышей.

    В  ближайшие  годы  главная  задача  исследователей, работающих  в  области  исследования  клонирования – это, по-видимому, создание  культивируемых  in  vitro  линий  малодифференцированных  клеток, характеризующихся  высокой  скоростью  деления. Ядра  именно  таких  клеток  должны  обеспечить  полное  и  нормальное  развитие  реконструированных  яйцеклеток, формирование  не  только  морфологических  признаков, но  и  нормальных  функциональных  характеристик  клонированного  оргинизма.

    Что  же  касается  вопроса  о  клонировании  человека, то  в  обсуждении  этого  вопроса  следует  выделить  два  аспекта: методический  и  этический.

    Методически   или  технически  клонирование  взрослых  млекопитающих  разработано  ещё  недостаточно, чтобы  можно  было  уже  сейчас  ставить  вопрос  о  клонировании  человека. Для  этого  необходимо  расширить  круг  исследований, включив  в  него  кроме  овец  представителей  и  других  видов  животных. Уилмут  с  сотрудниками  планируют, например, продолжить  свои  работы  на  коровах  и  свиньях. Такие  работы  необходимы, чтобы  установить, не  ограничивается  ли  возможность  клонирования  взрослых  млекопитающих  особенностями  или  спецификой  какого-либо  одного  или  нескольких  видов.

    Затем  необходимо  существенно  повысить  выход  жизнеспособных  реконструированных  эмбрионов  и  взрослых  клонированных  животных, выяснив  не  влияют  ли  методические  приёмы  на  продолжительность  жизни , функциональные  характеричтики  и  плодовитость  животных. Для  клонирования  животных  очень  важно  снизить  риск  дефективного  развития  реконструированной  яйцеклетки, главной  причиной  которого  может  быть  неполное  репрограммирование  генома  донорского  ядра.

    Кстати, в  природе  всё-таки  имеются  случаи  клонирования  человека, это  однояйцовые  или  монозиготные  близнецы – настоящие  клоны  с  одним  и  тем  же  геномом, возникающие  при  разделении  одной  зиготы  на  ранней  стадии  развития. Это  всегда  только  оба  мальчика  или  обе  девочки  и  всегда  удивительно  похожие  друг  на  друга. Известно  также, что  эмбрион  млекопитающего, в  том  числе  и  человека  на  самых  ранних  стадиях  развития, у  человека  по  крайней  мере  до  стадии  8  бластомеров, может  быть  без  видимых  отрицательных  последствий  разделён  на  отдельные  бластомеры, из  которых  при  определённых  условиях  могут  развиться  идентичные  по  своему  генотипу  особи, по  анологии  с  однояйовыми  близнецами,то  есть  из  одного  8-клеточного  эмбриона  могут  родиться  8  мальчиков  или  девочек  абсолютно  идентичных.

    Что  касается  этической  стороны, то  тут  клонирование  человека  вызывает  ещё  больше  возражений. Во-первых, становление  человека  как  личности  базируется  не  только  на  биологической  наследственности, оно  определяется  также  семейной, социальной  и  культурной  средой. При  клонировании  индивида  невозможно  воссоздать  все  те  условия  воспитания  и  обучения, которые  сформировали  личность  его  прототипа. Во-вторых, при  бесполом  размножении  изначально  жёсткая  запрограмированность  генома  предопределяет  меньшее  разнообразие  взаимодействия  организма  с  окружающими  изменчивыми  условиями  среды. В-третьих, практически  все  религиозные  учения  настаивают  на  появлении  человека  на  всет – в  “руках”  высших  сил, что  зачатие  и  рождение  должны  происходить  естественным  путём.

    В  итоге  говорить  о клонировании  человека  мы  можем  говорить  лишь  с  сугубо  теоритической  точки  зрения. В  сущности  речь  идёт  даже  не  о  клонировании, а  о  получении  копии  отдельного  индивида, поскольку  термин  клонирование  предполагает  получение  некоего  множества  особей. Очевидно, что  сегодня  вероятность  отрицательных  последствий  этой  процедуры  значительно  превышает  её  выгоды, поэтому  работы  по  клонированию  человека  как  в  настоящее  время, так  и  в  ближайщём  будущем  проводить  нецелесообразно, так  как  переносить  ещё  нерешённую  методически  научную  работу  на  опыты  с  человеком  безнравственно. Поэтому  Федерация  научных  экспериментальных  обществ  биологов  США  в  октябре  1997  года  объявила  пятилетний  мораторий  на  эксперименты  по  клонированию  человека. 

    Когда  же  услвершенствуется  метод  клонирования  и  мы  сможем  клонировать  человека, то  проблема  клонирования  должна  будет   регламентироваться  строгими  рамками  и  правилами, касаясь  возможно  только  медицинских  проблем, скажем  непреодолимого  бесплодия.

      

     



                        Определения.



    Клон – совокупность  клеток  или  организмов, генетически  идентичных  одной  родоначальной  клетке.

    Клонирование – получение  идентичных  потомков  при  помощи  бесполого  размножения, процесс  изготовления  генетически  идентичных  копий  отдельной  клетки  и  организма.

    Тотипотентность – свойство  клетки  реализовывать  генетическую  информацию  ядра, обеспечивающего  развитие  до  целостного  организма. Тотипотентная  клетка  способна  дифференцироваться  в  любую  ткань  или  специализированную  клетку.

    Партеногенез – развитие  зародыша  из  неоплодотворённой  клетки, девственное  размножение.

    Гиногенез – развитие  яйца  без  участия  сперматозоида – женский  партеногенез.

    Андрогенез – развитие  яйца, имеющего  только отцовские  хромосомы – мужской  партеногенез.

    Энуклеация – методы, включающие  полное  удаление  ядерного  материала  из  яйцеклетки.

    Бластомеры – клетки, образующиеся  при  дроблении  яйца  животных.

    Морула – стадия  в  развитии  зародыша, на  этой  стадии  зародыш  напоминает  по  внешнему  виду  малину, без  особой  обособленной  полости.

    Бластула – стадия  в  развитии  зародыша, представляющая  собой  полный  шар  из  одного  слоя  клеток, эта  стадия  завершает  процесс  дробления  яйца. На  стадии  бластулы  внутри  зародыша  образуется  полость – бластоцель.

    Гаструла – стадия  в  развитии  зародыша, на  этой  стадии  зародыш  характеризуется  наличием  двухслойной  стенки  и  полости (гастроцеля), сообщающейся  с  внешней  средой  отверстием – бластопором.





















                          Список  литературы.



    Соровский  образовательный  журнал, 1999  №4, клонирование  животных, Л.И.Корочкин.


    Журнал  «Человек», 1998  №3, Долли – случайность  или  закономерность? Конюхов  Б.В.


    Журнал  «Свет: природа  и  человек», 1999  №1.


    Журнал  «Студенческий  меридиан», 2001  январь.


    Журнал  «Природа», 1998  №7, клонирование  животных: теория  и  практика  Струнников  В.А.


    Ресурсы  всемирной  компьютерной  сети  Internet.


    Страницы: 1, 2


    Приглашения

    09.12.2013 - 16.12.2013

    Международный конкурс хореографического искусства в рамках Международного фестиваля искусств «РОЖДЕСТВЕНСКАЯ АНДОРРА»

    09.12.2013 - 16.12.2013

    Международный конкурс хорового искусства в АНДОРРЕ «РОЖДЕСТВЕНСКАЯ АНДОРРА»




    Copyright © 2012 г.
    При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.