Сущность клонирования реферат по биологии

Обновлено: 06.07.2024

Делись добром ;)

Похожие главы из других работ:

5. Биологическая сущность микоризы

Всходы многих видов лесных деревьев, выращенные в стерильном питательном растворе, а затем перенесенные в луговую почву, будут плохо расти и даже погибать от недостатка пищи, хотя субстрат достаточно богат ею.

1. История клонирования

Клон - (от греч. сlon - отпрыск, ветвь) это группа клеток или организмов, происшедших от общего предка путём бесполого размножения и являющихся генетически идентичными. Примером клона можно назвать группу бактериальных клеток.

2. За и против клонирования

Уже известно, что, по крайней мере, 8 исследовательских групп по всему миру работают над клонированием человека. На протяжении 2002 всё больше и больше стран "дают законодательское добро" на клонирование, в основном в терапевтических целях.

3. Методы клонирования животных

Последние десятилетия XX века ознаменовались бурным развитием одной из главных ветвей биологической науки -- молекулярной генетики. Уже в начале 70-х годов ученые в лабораторных условиях начали получать и клонировать рекомбинантные молекулы ДНК.

3.2 SLIC (sequence and ligation-independent cloning) метод клонирования

Стив Элледж и неутомимая Мами Ли в очередной раз порадовали научное сообщество оригинальным методом клонирования. Новый метод получил название SLIC (sequence and ligation-independent cloning).

4. Этические проблемы клонирования животних

6. Эффективность клонирования животных

Клонирование млекопитающих методом переноса ядер сопровождается патологией в эмбриональный, плодный и неонатальный периоды развития клонов. Возможными причинами аномалий у клонированных животных могут быть ошибки репрограммирования генома.

2. Ответственность ученых за разработки в области генной инженерии и клонирования

Генная инженерия возникла в 1970-е гг. как раздел молекулярной биологии, связанный с целенаправленным созданием новых комбинаций генетического материала, способного размножаться (в клетке) и синтезировать конечные продукты.

1. Понятие и история клонирования

1. История клонирования

Началось все с открытия яйцеклетки в 1883 году немецким цитологом О.Хертвигом, когда было установлено, что в процессе оплодотворения равноправно участвуют мужские и женские клетки.

1. Понятие и сущность клонирования

Одним из ярких примеров достижений ученых, с проблемностью которых человечеству ещё не раз придется столкнуться является клонирование. Клонирование - это процесс, в ходе которого живое существо производится от единственной клетки.

3. Проблемы клонирования человека

4. Возможные последствия клонирования человека

Споры по поводу запрещения клонирования чуть было не привели к свертыванию проекта Вилмута, но ученым удалось отстоять результаты своей работы и продолжить исследования.

4. Методы клонирования ДНК

После того, как ДНК сшита в пробирке, ее необходимо размножить. Существует два подхода к клонированию ДНК. Первый подход предполагает использование бактериальных или дрожжевых клеток для размножения введенной в них чужеродной ДНК.

Методы клонирования ДНК

Полимеразная цепная реакция В 1985 году К. Мюллис с сотрудниками разработали метод клонирования последовательностей ДНК in vitro, который получил название полимеразной цепной реакции (ПЦР).

Термин клонирование пришёл в русский язык из английского (clone, cloning).

Со временем значение термина расширилось и его стали употреблять при выращивании культур бактерий.

Успехи биологии показали, что и у растений, и у бактерий сходство потомков с организмом-производителем обусловливается генетической идентичностью всех членов клона. Тогда уже термин клонирование стали употреблять для обозначения производства любых линий организмов, идентичных данному и являющихся его потомками.

Позже название клонирование было перенесено и на саму технологию получения идентичных организмов, известную как замещение ядра, а потом также и на все организмы, полученные по такой технологии, от первых головастиков до овцы Долли.

И уже в конце 1990-х годов XX века, подразумевая возможность применения той же технологии для получения генетически идентичных человеческих индивидов, заговорили и о клонировании человека. Термин перестал быть достоянием научной общественности, его подхватили СМИ, киноискусство, литература, производители компьютерных игр, и он вошёл в язык как общеупотребительное слово, уже не имеющее того специального значения, которым он обладал около ста лет назад.

Клонирование бактерий

Для бактерий клонирование является единственным способом размножения. Однако обычно, когда говорят о клонировании бактерий, имеют в виду намеренное размножение какой-то бактерии, выращивание её клона, культуры.

Естественное клонирование (в природе) у сложных организмов

Клонирование широко распространено в природе у различных организмов. У растений естественное клонирование происходит при различных способах вегетативного размножения. У животных клонирование происходит при амейотическом партеногенезе и различных формах полиэмбрионии. Так, среди позвоночных известны клонально размножающиеся виды ящериц, состоящие из одних партеногенетических самок. У человека естественные клоны — монозиготные близнецы. У некоторых видов броненосцев в норме рождается от четырёх до девяти монозиготных близнецов. Широко распространено клональное размножение среди ракообразных и насекомых. Уникальный вариант естественного клонирования открыт недавно у муравьёв — малого огненного муравья (Wasmannia auropunctata) [1], самцы и самки которого клонируются независимо, так что генофонды двух полов не смешиваются. У этого вида рабочие особи развиваются из оплодотворенных яиц, матки — из неоплодотворенных диплоидных яиц. В некоторых яйцах, оплодотворенных самцами, все хромосомы матери разрушаются, и из таких гаплоидных яиц развиваются самцы.

Молекулярное клонирование

Благодаря фундаментальным биологическим открытиям 19-го — XX-го веков, а именно: открытие клеточного строения тканей, изобретение электронного микроскопа, открытие структуры клеточного ядра, хромосом, ДНК, генов, — стало возможным то, что ныне носит название молекулярного клонирования. Это технология клонирования наименьших биологических объектов — молекул ДНК, их частей и даже отдельных генов. Для молекулярного клонирования ДНК (обычно тем или иным способом измененную) вводят в вектор (например, бактериальную плазмиду или геном бактериофага. Размножаясь, бактерии и фаги многократно увеличивают и количество введенной ДНК, в точности сохраняя её структуру. Чтобы затем выделить большое количество такой ДНК, необходимо отделить бактерии или фаги, которые её содержат, от всех остальных, для чего и применяют клонирование, то есть выделение и размножение бактериального или фагового клона, содержащего необходимые молекулы ДНК. Для облегчения селекции бактериальных клонов в плазмиды обычно вводят ген резистентности к антибиотику, чаще всего ампициллину, в присутствии которого погибают все бактерии, не имеющие клонируемой плазмиды. Такое клонирование необходимо для изучения биологических молекул, их идентификации, решения вопросов клонирования тканей и др.[2]

Клонирование многоклеточных организмов

Наибольшее внимание учёных и общественности привлекает клонирование многоклеточных организмов, которое стало возможным благодаря успехам генной инженерии. Создавая особые условия и вмешиваясь в структуру ядра клетки, специалисты заставляют её развиваться в нужную ткань или даже в целый организм. Допускается принципиальная возможность воспроизведения даже умершего организма, при условии сохранения его генетического материала.

Различают полное (репродуктивное) и частичное клонирование организмов. При полном воссоздаётся весь организм целиком, при частичном — организм воссоздаётся не полностью (например, лишь те или иные его ткани).

Репродукти́вное клони́рование предполагает, что в результате получается целый организм. Кроме научных целей оно может применяться для восстановления исчезнувших видов или сохранения редких видов.

Одно из перспективных применений клонирования тканей — клеточная терапия в медицине. Такие ткани, полученные из стволовых клеток пациента, могли бы компенсировать недостаток и дефекты собственных тканей организма и не отторгаться при трансплантации. Это так называемое терапевтическое клонирование.

Терапевти́ческое клони́рование предполагает, что в результате намеренно не получается целого организма. Его развитие останавливают заранее, а получившиеся эмбриональные стволовые клетки используют для получения нужных тканей или других биологических продуктов. Эксперименты показывают, что терапевтическое клонирование может быть с успехом применено для лечения некоторых заболеваний, считавшихся неизлечимыми[3].

Отношение к клонированию в обществе

В 2007 году Яну Уилмуту, одному из создателей овцы Долли, Королева Великобритании Елизавета II пожаловала рыцарское звание[4].

Сформировалась новая фобия, случаи которой встречаются в психиатрии. Врач-психиатр Виктор Яровой, в декабре 2008 года определил новое понятие подобным расстройствам — бионализм. Бионализм — страх перед клонированными людьми, перед их возможным превосходством в физическом, моральном и духовном развитии.

Подходы к клонированию человека

Репродуктивное клонирование человека

Терапевтическое клонирование человека

Терапевти́ческое клони́рование челове́ка — предполагает, что развитие эмбриона останавливается в течение 14 дней, а сам эмбрион используется как продукт для получения стволовых клеток. Законодатели многих стран[уточнить] опасаются, что легализация терапевтического клонирования приведёт к его переходу в репродуктивное. Однако в некоторых странах (США[1], Великобритания) терапевтическое клонирование разрешено.

Препятствия клонированию

Технологические трудности и ограничения

Самым принципиальным ограничением является невозможность повторения сознания, а это значит, что речь не может идти о полной идентичности личностей, как это показывается в некоторых кинофильмах, но только об условной идентичности, мера и граница которой ещё подлежит исследованию, но для опоры за базис берётся идентичность однояйцевых близнецов. Невозможность достичь стопроцентной чистоты опыта обуславливает некоторую неидентичность клонов, по этой причине снижается практическая ценность клонирования.

Социально-этический аспект

Опасения вызывают такие моменты, как большой процент неудач при клонировании и связанные с этим возможности появления людей-уродов . А также вопросы отцовства, материнства, наследования, брака и многие другие.

Механизм появления монозиготных близнецов в природе принципиально сходен с механизмом клонирования, с этой точки зрения большая часть соответствующих этических проблем снимается.

Этико-религиозный аспект

С точки зрения основных мировых религий (христианство, ислам) клонирование человека является или проблематичным актом или актом, выходящим за рамки вероучения и требующим у богословов чёткого обоснования той или иной позиции церковных иерархов.

Ключевым моментом, который вызывает наибольшее неприятие, является здесь тот факт, что для получения клона одного человека необходимо убить находящийся на самой ранней стадии развития, но уже начавший формироваться эмбрион другого человеческого зародыша.

Точку зрения буддистов выразил Далай-лама XIV:

Что касается клонирования, то, как научный эксперимент, оно имеет смысл, если принесет пользу конкретному человеку, но если применять его сплошь и рядом, в этом нет ничего хорошего

В то же время, некоторые религиозные течения (раэлиты) активно поддерживают разработки по клонированию человека.

Отношение в обществе

Большинство аналитиков сходится в том, что клонирование в той или иной форме уже стало частью нашей жизни. Но прогнозы касательно клонирования человека высказываются достаточно осторожно.

Ряд общественных организаций (Российское трансгуманистическое движение, WTA) выступает за снятие ограничений на терапевтическое клонирование.

Биологическая безопасность

Обсуждаются вопросы биологической безопасности клонирования человека. Такие как: долгосрочная непредсказуемость генетических изменений, опасность утечки технологий клонирования в криминальные или/и международные террористические структуры.

Законодательство о клонировании человека

В некоторых государствах использование данных технологий применительно к человеку официально запрещено — Франция, Германия, Япония. Эти запреты, однако, не означают намерения законодателей названных государств воздерживаться от применения клонирования человека в будущем, после детального изучения молекулярных механизмов взаимодействия цитоплазмы ооцита-реципиента и ядра соматической клетки-донора, а также совершенствования самой техники клонирования.

Единственный международный акт, устанавливающий запрет клонирования человека, — Дополнительный Протокол к Конвенции о защите прав человека и человеческого достоинства в связи с применением биологии и медицины, касающийся запрещения клонирования человеческих существ, который подписали 12 января 1998 г. 24 страны из 43 стран-членов Совета Европы (сама Конвенция принята Комитетом министров Совета Европы 19 ноября 1996 г.). 1 марта 2001 г. после ратификации 5 странами этот Протокол вступил в силу.

В ходе дискуссии на уровне ООН рассматривалось несколько вариантов декларации: Бельгия, Британия, Япония, Южная Корея, Россия и ряд других стран предлагали оставить вопрос о терапевтическом клонировании на усмотрение самих государств; Коста-Рика, США, Испания и ряд других выступили за полный запрет всех форм клонирования[7].

Уголовная ответственность

В настоящее время в мире активно развернулся процесс криминализации клонирования человека. В частности, такие составы включены в новые уголовные кодексы Испании 1995 г., Сальвадора 1997 г., Колумбии 2000 г., Эстонии 2001 г., Мексики (федеральный округ) 2002 г., Молдовы 2002 г., Румынии 2004). В Словении соответствующая поправка в УК внесена в 2002 г., в Словакии — в 2003 г.

Во Франции дополнения в Уголовный кодекс, предусматривающие ответственность за клонирование, были внесены в соответствии с Законом о биоэтике от 6 августа 2004 г.

В некоторых странах (Бразилия, Германия, Великобритания, Япония) уголовная ответственность за клонирование установлена специальными законами. Так, например, Федеральный закон ФРГ о защите эмбрионов 1990 г. называет преступлением создание эмбриона, генетически идентичного другому эмбриону, происходящему от живого или мертвого лица.

В Великобритании соответствующие уголовные нормы содержит Закон о репродуктивном клонировании человека 2001 г. (Human Reproductive Cloning Act 2001), который предусматривает санкцию в виде 10 лет лишения свободы. При этом терапевтическое клонирование человека разрешено.

В США запрет на клонирование впервые был введен ещё в 1980 г. В 2003 г. Палата представителей Конгресса США приняла закон (Human Cloning Prohibition Act of 2003), по которому клонирование, нацеленное как на размножение, так и на медицинские исследования и лечение, рассматривается как преступление с возможным 10-летним тюремным заключением и штрафом в 1 млн долларов. В январе 2009 года запрет на терапевтическое клонирование был снят[1].

Клонирование человека в России

Как было указано в его преамбуле, закон вводил временный (сроком на пять лет) запрет на клонирование человека, исходя из принципов уважения человека, признания ценности личности, необходимости защиты прав и свобод человека и учитывая недостаточно изученные биологические и социальные последствия клонирования человека. С учетом перспективы использования имеющихся и разрабатываемых технологий клонирования организмов, предусматривается возможность продления запрета на клонирование человека или его отмены по мере накопления научных знаний в данной области, определения моральных, социальных и этических норм при использовании технологий клонирования человека.

Согласно ст. 4 Закона, лица, виновные в его нарушении, несут ответственность в соответствии с законодательством Российской Федерации.

Срок действия закона истёк в июне 2007 года, и в последующие два года вопрос клонирования человека никак не регулировался российскими законами. Однако в конце марта 2010 г.[1] запрет на клонирование человека в России был продлён.

В новом законе оговорено, что клонирование других организмов, а также любых клеток, в том числе человеческих, в исследовательских целях не запрещено.

Некоторые политические деятели выразили сожаление по поводу продления запрета на клонирование человека. В частности, вице-спикер Госдумы Владимир Жириновский заявил:

Обязательно будем добиваться, чтобы снять запреты на клонирование людей — это нужно для экономики, для демографии, для семьи, для традиций, это только польза, тут вреда никакого нет

Идентичность клонов

Вопреки распространённому заблуждению, клон, как правило, не является полной копией оригинала, так как при клонировании копируется только генотип, а фенотип не копируется. Так, например, если взять шесть разных клонов и выращивать в разных условиях:

клон при недостаточном питании вырастет низкорослым и тощим;

клон, которого постоянно перекармливали и ограничивали в физических нагрузках, будет страдать ожирением;

клон, которого кормили калорийной пищей, бедной витаминами и минералами, необходимыми для роста, вырастет невысоким и упитанным;

клон, которому обеспечили нормальное питание и серьёзные физические нагрузки, будет высоким и мускулистым;

клон, которому пришлось в период роста таскать излишние тяжести, при недостаточном питании будет низким и мускулистым;

клон, которому в период эмбрионального развития вводили тератогенные вещества, будет иметь врождённые отклонения в развитии.

Более того, даже при развитии в одинаковых условиях клонированные организмы не будут полностью идентичными, так как существуют случайные отклонения в развитии. Это доказывает пример естественных клонов человека - монозиготных близнецов, которые обычно развиваются в весьма сходных условиях. Родители и друзья могут различать их по расположению родинок, небольшим различиям в чертах лица, голосу и другим признакам. Они не имеют идентичного ветвления кровеносных сосудов, также далеко не полностью идентичны их папиллярные линии. Хотя конкордантность многих признаков (в том числе связанных с интеллектом и чертами характера) у монозиготных близнецов обычно гораздо выше, чем у дизиготных, она далеко не всегда стопроцентная.

Ещё несколько десятилетий назад клонирование являлось скорее предметом обсуждения писателей-фантастов, нежели научных дискуссий или общественно-политических дебатов. Стремительное развитие генной инженерии и просто таки расцвет биотехнологий в 1990-е годы создали все условия к практической возможности клонирования живых существ. Научно-технический прогресс, как часто это бывает, воплотил всё в реальность.
Цель данной работы – выяснить особенности восприятия людьми клонирования.

Содержание

Введение
1.Понятие и сущность клонирования
2.Типы клонирования
3.Клонирование растений
4.Клонирование животных
5Клонирование человека
6.Преимущества и недостатки клонирования
7.Статистики и события
Заключение
Список литературы

Прикрепленные файлы: 1 файл

срс молекулярная биология.doc

Успех Долли вдохновил ученых по всему миру на новые шаги в мире науки. Все вокруг словно взбесились и принялись играть в Господа Бога. И никого особенно не взволновали негативные последствия подобных экспериментов для животных и окружающей среды. Так, после знаменательного открытия ученые Тайланда занялись актуальной для их страны проблемой. Они сделали попытки возрождения белого слона короля Рамы III, умершего 100 лет назад. Из 50 тыс. диких слонов, живших в 60-х годах в Таиланде, осталось только 2000. Тайцы хотят оживить все стадо. Но вместе с тем ученые, к сожалению, не понимают, что если современные нарушения экологии и уничтожение местообитаний не прекратится, то вымирание ожидает и клонов. Поэтому многие люди считают, что клонирование - лишь жалкая попытка решить проблемы, игнорируя при этом истинные причины их появления.

Несмотря на некоторые широко распространенные заявления, клонирование людей до сих пор остается беллетристикой. В настоящее время нет ни одного подтвержденного научного свидетельства клонирования человека. В 1998, ученые в Южной Корее заявили об удачном клонировании человеческого эмбриона, но вскоре заявили, что эксперимент был прерван очень рано, когда клон состоял из 4 клеток. В 2004 году группа во главе с Ву-Сак Хвангом из Сеульского Национального Университета в Южной Корее, опубликовала статью в журнале Наука, в которой утверждалось, что они клонировали человека в экспериментальной лаборатории. Однако, независимый научный комитет позже не нашел никаких доказательств, которые бы подтверждали их заявление .

Из-за технических трудностей, клонирование людей и других приматов тяжелее доказать, чем клонирование других млекопитающих. Причина заключается в том, что ядро клонированных клеток пропускает две ключевых основы образования белков на веретене, которое является ключевой структурой в разделении ячейки. В яйцеклетках женских приматов, эти два веретена белка расположены очень близко к хромосомам. Следовательно, удаление ядра клетки, для того чтобы создать место для ядра соматической клетки донора также удаляет веретено белка яйца, который сталкивается с разделением клетки. Ученые полагают, что это может быть единственной причиной того, что для клонирования приматов не годятся соматические клетки. И, напротив, у таких животных как кроликов, мышей, кошек, два веретена белка распространены повсюду яйца и таким образом удаление ядра клетки не заканчивается потерей белков.

На сегодняшний день технология клонирования человека ещё не является вполне отработанной. И здесь встаёт ряд как теоретических, так и технических вопросов. Однако, уже сегодня есть методы, позволяющие с большой долей уверенности говорить, что в главном вопрос технологии уже решён.

Более ограниченным и проблематичным выглядит метод партеногенеза, в котором индуцируется деление и рост неоплодотворённой яйцеклетки, даже если он будет реализован, то позволит говорить только об успехах в клонировании индивидов женского пола.

Репродуктивное клониирование человека - предполагает что индивид, родившийся в результате клонирования получает имя, гражданские права, образование, воспитание, словом - ведёт такую же жизнь как и все "обычные" люди. Репродуктивное клонирование встречается со множеством этических, религиозных, юридических проблем, которые на сегодняшний день ещё не имеют очевидного решения. В большинстве государств все работы по репродуктивному клонированию запрещены на законодательном уровне.

Терапевтическое клонирование человека - предполагает что развитие эмбриона останавливается в течение 14 дней, а сам эмбрион используется как продукт для получения стволовых клеток.

Законодатели многих стран опасаются, что легализация терапевтического клонирования приведёт к его переходу в репродуктивное. Однако в некоторых странах терапевтическое клонирование разрешено, например в Великобритании.

6.Преимущества и недостатки клонирования

Создать животных и растения с заданными качествами всегда было чем-то чрезвычайно заманчивым потому, что это означало создать организмы уникальнейшие и нужнейшие.

Во-первых, репродуктивное клонирование может позволить исследователям клонировать животных с потенциальной выгодой для медицины и сельского хозяйства. Например, те же самые шотландские исследователи, которые клонировали Долли, клонировали другую овцу, которая была генетически модифицирована, чтобы давать молоко, которое содержит человеческую основу белка для крови. В дальнейшем этот белок может отбираться из молока и подаваться человеку в чистом виде, это очень поможет людям, у которых низкая свертываемость крови.

Во-вторых, клонирование позволяет использовать животных для того чтобы тестировать на них новые виды лекарств и обычную продукцию, предназначенную для человека. Большое преимущество использования клонированных животных для проверки на таблетки состоит в том, что все они являются генетически идентичными, что означает, что их реакция на таблетки должна быть боле менее сходной, чем у животных с различным генетическим набором.

В-третьих, причиной для клонирования может служить то, что существуют популяции животных, которые стоят на грани вымирания. В 2001 году именно по этой причине ученые произвели первого клона, подвергнутого опасности вымирания - азиатского вола. Печально, но этот детеныш, который развивался в матке у своей мамы-заместителя погиб всего лишь через три дня после своего рождения. Этот опыт был перенят и уже через два года, в 2003 году, ученые создают клон особи вола, так же стоящего на грани исчезновения. Вскоре 3 африканских диких кошки были клонированы из замороженных эмбрионов, которые были использованы в качестве ДНК. Несмотря на то, что некоторые эксперты считают, что клонирование спасает особи, стоящие на гране вымирания; некоторые ученые считают, что клонирование несет негативный характер, так как все особи имею генетически идентичный набор хромосом, что в целом играет отрицательную роль, так как для выживания разновидности необходимы разные варианты ДНК.

В-четвертых, клонированные органы станут спасением для людей, попавших в автомобильные аварии или какие-нибудь иные катастрофы, или для людей, которым нужна радикальная помощь из-за заболеваний пожилого возраста (изношенное сердце, больная печень и т.д.).

В-пятых, клонирование может дать возможность бездетным людям иметь своих собственных детей. Миллионы семейных пар во всем мире сегодня страдают, будучи обреченными, оставаться без потомков.

Несмотря на столь явные преимущества, клонирование также имеет свои недостатки.

Даже если несколько клонированных младенцев будут рождены без явных отклонений, неужели мы будем должны ждать до 20 лет, чтобы убедиться, что они не отклонений, вроде быстрого старения. Каждый сделанный клон - это как игра в кости, и даже нить "здоровых" клонов не исключила бы вероятность, что много клонов, рожденных в будущем будут иметь серьезные проблемы со здоровьем. И конечно, это - только те, которые смогли появится на свет. Что относительно всех изуродованных и недоразвитых клонов, которые были недоношены или были уничтожены?

Во-вторых, эмоциональный риск - ребенок растет, но вокруг него совершенно иные родственные связи: его мать - его сестра, ее бабушка - ее мать. Ее отец - ее шурин (зять).

Этот человеческий эксперимент, обречен на неудачу, потому что ребенок не будет идентичен своему брату/сестре донору, несмотря на надежды относительно родителей. Одна огромная причина заключается в том, что ребенок будет воспитан в абсолютно неправильной домашней атмосфере. Окружающая среда в семье будет абсолютно не такой, какой ее испытал брат-сестра донор. Это не может не сказаться на детской психике.

В-третьих, риск злоупотребления технологией - что сделал бы Гитлер, если технология клонирования была доступна в 1940-ых годах? В каждом поколении были и будут люди, стремящиеся получить максимальную самовыгоду от клонирования. Продолжение разработки клонирования делает эту идею реальней с каждым днем.

7.Статистика и события

- Человеческое клонирование может привести к тому, что клонированные дети могут погибнуть совсем молодыми. Эксперименты, проведенные над мышами, показали, что у клонированных особей была слабая иммунная система, подверженность смерти от пневмонии, недостаточность печени, частые выкидыши и неправильность в развитии. 10 из 12 мышей были практически здоровыми, но прожили меньше 500 дней с момента рождения.

- Артрит, который наблюдался у овцы Долли, был вызван тем, что ее гены были старше, чем они должны были быть. Предыдущие исследования показа ли, что теломеры Долли были короче, чем могли себе представить даже ученые. Это означает, что возраст Долли совпадает с возрастом ее матери, а точнее с возрастом клеток, которые были взяты с ее молочной железы.

- Клонирование свиней из взрослых боровов было проведено удачно.

- Заголовки о человеческом клонировании почти каждую неделю в течение последних нескольких месяцев пестрят в разных газетах. Многие научные центры продолжают глобальную гонку за производство первого клонированного человека. Усовершенствованный Институт Клеточных Технологий объявил о том, что их ученым удалось совместить клетку взрослого человека с яйцеклеткой, и они видели, как она начала делиться. Нет никаких фактов, чтобы сомневаться в этом, ведь они произвели точно такие же исследования, только с коровьими и куриными клетками. - Британские законодатели приняли закон против клонирования младенцев, сделав это полностью незаконным. Парламент быстро внедрил свои законы, но какой от этого толк, если большинство стран мира не имеет запрета на такие действия?

- Исследование над клонированными животными показали, что у клонов можно извлекать инсулин. Ученые из Нью – Йоркского института из Рокефельского университета создали клон мыши из клеток хвоста донора, совместив его с яйцеклеткой мыши. Эти дебаты вокруг человеческого клонирования были нацелены на создание клонов для эксперимента, а не для трансплантологии. Подобный эксперимент клонирования, провел американский учёный Ром МакКейн из Национального Института здоровья.

- США за то, чтобы запретить человеческое клонирование? Новый законопроект, представленный Конгрессу, не может быть достаточен, чтобы остановить эксперименты по клонированию в США.

- Некоторые ученые сообщили, что они отказываются от клонирования человека, потому что они увидели столько ужасных и необратимых мутаций в клонировании коров, свиней, мышей и других животных. В случае клонированного рогатого скота, больше, чем 25 % особей появлялись на свет в гигантских размерах, не присущих этой породе. Даже среди таких особей, которые имеют хороший вес и выглядят вполне нормально, ученые наблюдали легочную недостаточность и проблемы с кровью. Однако, другие ученые спешат в создании первого человеческого клона, что бы выиграть глобальную гонку в клонировании человека.

- Человеческое клонирование ради стволовых клеток необязательно, как считают итальянские ученые, которые показали, что нервные клетки взрослого человека могут быть пересажены в другое место, даже мускулы или другие части тела. Эти клетки гораздо более приспосабливаемы чем мы думали, это обусловливается химическим механизмом.

- Клонирование мышей не заканчивается ускоренным старением. Университет Хаваи сообщает, что клонированные мыши более чем шесть поколений имели нормальную продолжительность жизни - противоположность другого исследования, предлагающего, что некоторые животные могут стать генетически старше при рождении чем Вы, ожидал бы, в результате создания использования клонирующей технологии. Другая статья, написанная раннее в этом году говорит о том, что клон может быть младше по возрасту, чем клетка, от которой он был клонирован. Всё это говорит нам, что эксперименты по клонированию могут произвести неожиданные и необратимые мутации в генах.

- Ученые использовали человеческие клетки и яйцеклетку свиньи для эксперимента с клонированием, тем самым избежав необходимость в человеческой яйцеклетке. То же самое удачно удалось провести с яйцеклетками коровы. Ученые говорят, что человеческий эмбрион может быть помещен как в матку свиньи, так и в матку коровы (правда есть сомнение что свинья сможет нормально выносить эмбрион). Два эмбриона в свинье смогли вырасти до 32 клеток в за неделю. Эти исследования не преследуются по закону, так как это не 100 процентный человеческий клон. - В Японии правительство запрещено законом и карается лишением свободы сроком до 10 лет. Максимальный штраф составляет 10 миллионов йен. - Ученые создали 2 клона свиньи, используя клетки ядра эмбриона, поместив его в пустую яйцеклетку. Технология безопасна и позволяет произвести необходимые исследования до клонирования. - Клонэйд заявило, что у них достаточно средств и знаний, чтобы клонировать десятимесячную девочку и к ним поступило много подобных просьб от родителей, чьи дети погибли. Клонэйд предлагает сервис по клонированию человека, а так же может выращивать необходимые стволовые клетки для больных. Но однако никто из этих клоном не застрахован от генетических мутаций. - Отец, отец и ребенок. Два мужчины могут завести своего собственного ребенка, использую такую же технологию, с помощью которой была создана Долли. Генетический материал от двух мужчин будет смешан и вставлен в пустую яйцеклетку, которая будет генетически отлична от обоих доноров. Не совсем то же самое что и человеческое клонирование, но так же вызывает много вопросов. В отличие от клонирования человека, есть множество больших препятствий, которые появится, в особенности генные мутации. - Члены Эдинбургского университета теряют миллионы фунтов европейского союза, пока не прекратятся исследования во терапевтическому клонированию. Европейский парламент постановил, что все деньги, поступающие на счет университетов для изучения стволовых клеток должны быть урезаны. - Ученые сделали печень из клетки человеческой кости, без технологии клонирования.

Обзор

Автор

Редакторы

Спонсором приза зрительских симпатий выступила компания BioVitrum.

Сегодня существует ряд этических преград для дальнейшего развития клонирования, тем более в отношении человека. Некоторые мировые религии считают клонирование человека недопустимым. В некоторых странах клонирование запрещено вообще. В части стран запрещено клонирование, при котором воспроизводится целый многоклеточный организм [3].

Клонирование в биологии — это появление естественным или искусственным путем нескольких генетически идентичных живых организмов. Термин в том же смысле нередко применяют по отношению к одноклеточным организмам и клеткам многоклеточных организмов.

Естественное клонирование

В действительности, клонирование свойственно и растительному, и животному мирам. Например, вегетативное размножение растений, деление бактерий, клональное размножение ящериц. В том числе рождение близнецов у людей — тоже пример естественного клонирования.

Искусственное клонирование

Это группа методов, при которых целенаправленно создаются клоны молекул, клеток, многоклеточных организмов.

Бактериальное клонирование — это целенаправленное создание и выращивание бактериальных клонов для биотехнологий.

Молекулярное клонирование, при котором получают клоны фрагмента ДНК, а затем вставляют в необходимые клетки.

Искусственное клонирование многоклеточных организмов. При этом виде клонирования можно создать клоны клеток, тканей, целого органа или даже организма. Именно искусственное клонирование многоклеточных организмов является предметом споров и разногласий научного сообщества, религии, и предметом этой статьи.

Немного о биологии размножения многоклеточных организмов

Совокупность наследственного материала клетки называется геномом. Многоклеточные организмы — эукариоты. Одной из особенностей эукариотических клеток является то, что наследственный материал находится в ядре клетки в виде хромосом, а также в виде кольцевидной ДНК в митохондриях.

Хромосома — нитевидная структура, состоящая из ДНК и белков. Именно ДНК несет генетическую информацию. Например, в ядре клеток человека содержится 23 пары хромосом (то есть всего 46) [4]. В половых клетках человека содержится половина — 23 хромосомы. При соединении двух половых клеток — маминой и папиной — получается клетка зигота с 46-ю хромосомами (рис. 1). Зигота дает начало всем будущем клеткам и тканям организма. Таким образом, в естественных условиях все клетки многоклеточного организма несут генетическую информацию от своих отца (мужской гаметы) и матери (женской гаметы) [5]. Клетки, содержащие 23 хромосомы, называются гаплоидными, а содержащие все 46 хромосом — диплоидными. В организме млекопитающих все клетки, кроме половых, являются диплоидными соматическими [4], [6].

Рисунок 1. Результат оплодотворения — зигота человека

У разных млекопитающих — разное количество хромосом (см. табл.).

Название млекопитающего	Количество хромосом диплоидного набора	Количество хромосом гаплоидного набора
Человек	46	23
Шимпанзе	48	24
Овца	54	27

Немного истории клонирования

У клонирования сложный и тернистый путь.

В 40-х годах прошлого века советский ученый-эмбриолог Г.В. Лопашов проводил эксперименты по переносу клеточных ядер в энуклеированную (лишенную ядра) яйцеклетку земноводных. Аналогичные работы с земноводными проводили эмбриологи Т. Кинг и Р. Бриггс в США. В 50-х годах английский эмбриолог Д. Гордон пересаживал ядра соматических клеток в яйцеклетки лягушки. В 1963 году Тонг Дизхоу получал клоны карпа. В 1975 году были опубликованы результаты успешной работы Д. Бромхола по клонирования кроликов. В 1983 году Л.А. Слепцова и ее коллеги клонировали костистых рыб (вьюнов). В 80-х годах прошлого столетия ученый С. Вилладсен провел серию успешных опытов по клонированию сельскохозяйственных животных путем переноса в яйцеклетку ядра зародыша. В 1997 году Йэн Уилмат и Кейт Кэмпбелл из Шотландии объявили о прорыве: проведено клонирование овцы с использованием соматической, не зародышевой, клетки [1], [7]!

Долли — самка овцы, первое млекопитающее, которое смогли клонировать из зрелой соматической клетки путем замещения ядра. Технология получения этого клона была следующей.

Рисунок 2. Схема клонирования овцы Долли

Например, клонирование может помочь получить животных и растения с необходимыми параметрами, такими как плодовитость, устойчивость к болезням. Опыты с клонированием могут помочь в лечении болезней. Очень интересной является перспектива использования клонирования для восстановления популяции вымерших или вымирающих видов. Отдельного внимания заслуживают опыты терапевтического клонирования — получение культуры стволовых клеток для разработки новых методов терапии тяжелых заболеваний, например, онкологических [7].

Читайте также: