I. क्लोनिंग ही एक नैतिक समस्या आहे


क्लोनिंगचा इतिहास.

सजीवांच्या क्लोनिंगचा इतिहास 1839 चा आहे, याच वर्षी थिओडोर श्वान यांनी सेल सिद्धांत तयार केला, ज्याने अनुवांशिक क्षेत्रात खरी क्रांती केली. सेल सिद्धांताची मूळ कल्पना अशी आहे की प्रत्येक पेशी पेशीपासून येते. सिद्धांताच्या दोन विरोधाभासी तरतुदी आनुवंशिकता आणि भिन्नता आहेत. बर्याच काळापासून, शास्त्रज्ञ हे शोधू शकले नाहीत की विभाजनाच्या प्रक्रियेत कोणत्या पेशी तयार होतात - समान मुलगी किंवा भिन्न डेरिव्हेटिव्ह. अपयशाने शास्त्रज्ञ थांबले नाहीत, प्रयोग चालूच राहिले. आणि 1883 मध्ये, जर्मन सायटोलॉजिस्ट ऑस्कर हर्टविग यांनी ओव्हमचा शोध लावला. 1892 मध्ये, हॅन्स ड्रेश यांनी दोन-पेशी असलेल्या समुद्र अर्चिन भ्रूणाला दोन वेगळ्या पेशींमध्ये विभाजित करण्याचा प्रयोग केला आणि त्यानंतर चार-कोशिकांच्या समुद्र अर्चिन भ्रूणाला चार स्वतंत्र पेशींमध्ये विभाजित करण्यात त्याला यश आले. शास्त्रज्ञाने प्रत्येक वैयक्तिक पेशीला सामान्य व्यक्तीमध्ये वाढविण्यात व्यवस्थापित केले.

या प्रयोगानंतर, अनेक शास्त्रज्ञांनी भ्रूण पेशी वेगळे करणे आणि विभक्त पेशींमधून वैयक्तिक व्यक्ती वाढवणे या उद्देशाने अनेक यशस्वी प्रयोग केले. परंतु नेमाटोड्सच्या विकासावर अभ्यास करताना, विरोधाभासी परिणाम प्राप्त झाले:

1. बर्याचदा, विकासाचा नियामक प्रकार साजरा केला गेला, म्हणजे. पेशी विभाजनानंतर, त्यांचे "भाग्य" वेगळे होते;
2. इतर प्रकरणांमध्ये, पेशी मोज़ेक पॅटर्नमध्ये विकसित होतात.

नियामक आणि मोज़ेक विकास म्हणजे काय?

जनुकशास्त्रातील नियमन म्हणजे त्याच्या हरवलेल्या भागाच्या प्रत्येक पेशीच्या विकासामध्ये भरपाई करणे. तर, मानवांसह अनेक पृष्ठवंशीय जीवांमध्ये, फलित पेशीच्या लवकर पूर्ण क्षयसह, ज्याचे भाग (ब्लास्टोमेर) मध्ये विभागणे सुरू झाले आहे, एक पूर्णपणे नवीन जीव तयार होऊ शकतो. हे विकासात काही बिघाड झाल्यास उद्भवते, तर सेलचे काही भाग मरत नाहीत, परंतु नवीन जीवाला जीवन देतात. परिणामी भ्रूण सदोष नसून संपूर्ण जीव आहे. नैसर्गिक नियामक विकासाचे एक उल्लेखनीय उदाहरण म्हणजे समान जुळ्या मुलांचा जन्म, ज्यापैकी प्रत्येक स्वतंत्र जीव आहे, परंतु त्याच वेळी त्यांच्यात समान आनुवंशिकता आहे.

शास्त्रज्ञांचा असा विश्वास आहे की तुलनेने मोठ्या जीवांना जे जास्त संतती देत ​​नाहीत, या स्थितीचे फायदे असतील. परंतु असे आढळून आले आहे की लहान जीवांवर (उदाहरणार्थ, काही आर्थ्रोपॉड्स) प्रतिकूल परिणाम होतात. विकासाच्या सुरुवातीच्या टप्प्यावर भ्रूण पेशींच्या विभाजनाचा परिणाम म्हणून, स्वतंत्र जीव विकसित होतात, परंतु त्यांच्यात काही दोष असतात, उदाहरणार्थ, त्यांच्या शरीराच्या कोणत्याही भागाची कमतरता असू शकते. या विकासाला मोज़ेक म्हणतात. शास्त्रज्ञांचा असा विश्वास आहे की, मोज़ेकच्या विकासाच्या तत्त्वांचा वापर करून, शरीर दुरुस्त करणे शक्य आहे. असे आढळून आले की आनुवंशिकतेचा वाहक न्यूक्लियस आहे, ज्यामध्ये विशिष्ट संख्येने गुणसूत्र असतात. शास्त्रज्ञ त्यांचे लक्ष सेल्युलर क्षमतेवरून आण्विक क्षमतेकडे वळवत आहेत. म्हणून हॅन्स स्पिमॅनने आपले प्रयोग सुरू ठेवले, परंतु उभयचर आणि समुद्री अर्चिनमध्ये अणुप्रत्यारोपणाचे प्रयोग केले. प्रयोगासाठी त्याने 16 पेशींचा भ्रूण घेतला, त्यातील एक केंद्रक काढून टाकला आणि जर्मिनल सायटोप्लाझममध्ये ठेवला. सायटोप्लाझमसह न्यूक्लियसच्या संलयनाच्या परिणामी, एक पूर्णपणे सामान्य गर्भ तयार झाला. त्याने 16 पेशींचा गर्भ का घेतला? प्रयोगाच्या परिणामांवरून असे दिसून आले की केंद्रकांची क्षमता अपरिवर्तित राहते, फक्त 16 पेशींच्या निर्मितीपर्यंत. आधीच त्या वेळी, हॅन्स स्पीमॅनने एका प्रौढ व्यक्तीच्या पेशीच्या केंद्रकांचे एका अंड्यात प्रत्यारोपण करण्याचा प्रयोग केला होता, परंतु असा प्रयोग करण्यासाठी अद्याप पुरेसे ज्ञान आणि तांत्रिक क्षमता नव्हती. स्पाईमनची कल्पना नंतर इतर शास्त्रज्ञांनी मांडली.

रशियामध्ये, 20 व्या शतकाच्या 40 च्या दशकात सजीवांच्या क्लोनिंगचे प्रयोग सुरू झाले. पहिला प्रयोग भ्रूणशास्त्रज्ञ जी.व्ही. Lapashov, जे बेडूक अंड्यामध्ये सेल केंद्रकांचे प्रत्यारोपण (प्रत्यारोपण) करण्याच्या पद्धतीवर आधारित होते. सस्तन प्राणी क्लोनिंग कार्यक्रम दोन प्रयोगशाळांच्या संयुक्त कार्याच्या योजनेत होता, L.I. कोरोचकिन आणि डी.के. बेल्याएव. सोव्हिएत शास्त्रज्ञांच्या उपक्रमांना सुरुवातीला चांगले पैसे दिले गेले होते, परंतु लवकरच राज्याने या समस्येत रस गमावला.

80 च्या दशकाच्या उत्तरार्धात, अनुवांशिक प्रयोग परदेशात हेवा करण्यायोग्य नियमिततेसह केले जाऊ लागले. 1977 मध्ये, प्राणीशास्त्राचे प्राध्यापक जे. गुर्डन यांच्या नेतृत्वाखाली ऑक्सफर्ड विद्यापीठातील शास्त्रज्ञांनी क्लोनिंगद्वारे 50 पेक्षा जास्त बेडूक मिळवले. क्लोनिंगची पद्धत अशी होती की अंड्यातून न्यूक्लियस काढून टाकले जाई आणि विशिष्ट पेशींमधून वेगवेगळे केंद्रक त्यात प्रत्यारोपित केले जाई. नंतरच्या प्रयोगांमध्ये, गॉर्डन प्रौढ पेशींमधून केंद्रकांचे प्रत्यारोपण करण्याचा प्रयत्न करतो. बर्‍याच प्रयोगांमुळे असे दिसून आले की व्यक्ती "कायापालटाच्या अवस्थेतून" गेले आणि प्रौढ बेडूक बनले, परंतु ते अद्याप पूर्ण यशापासून दूर होते, कारण बेडूक खूप कमकुवत जन्माला आले होते, व्यावहारिकदृष्ट्या पुढील अस्तित्वासाठी अनुकूल नव्हते.

विट्रो फर्टिलायझेशनमध्ये पहिले यशस्वी 1943 मध्ये केले गेले, परंतु प्रयोग अयशस्वी झाला, काही काळानंतर भ्रूण मरण पावला. परंतु यामुळे शास्त्रज्ञ थांबले नाहीत, संशोधन आणि प्रयोग चालू राहिले आणि आधीच 1978 मध्ये इंग्लंडमध्ये पहिल्या टेस्ट-ट्यूब मुलाचा जन्म झाला: ती एक मुलगी होती. जगातील पहिल्या सरोगेट आईच्या पोटी मुलाचा जन्म झाला; मुलाची गर्भधारणा दात्याच्या अंड्यातून झाली होती, स्त्रीने फक्त मूल घेतले. या प्रयोगानंतर, हे स्पष्ट झाले की केवळ त्याची जैविक आईच मुलाला जन्म देऊ शकत नाही.

1987 मध्ये, जॉर्ज वॉशिंग्टन विद्यापीठातील शास्त्रज्ञांनी, काही अनुवांशिक अभ्यास केल्यानंतर, 32 पेशींच्या टप्प्यावर क्लोन केलेल्या विशेष एन्झाइमच्या मदतीने मानवी गर्भाच्या पेशींचे विभाजन करण्यात यश आले.

1984 मध्ये, पहिला क्लोन केलेला कोकरू स्टॅन विलाडसेनच्या प्रयोगशाळेत जन्माला आला. ते अपरिपक्व मेंढीच्या भ्रूण पेशींमधून प्राप्त झाले होते. त्यानंतर, त्याच्या प्रयोगांमध्ये, शास्त्रज्ञाने एक ससा, एक शेळी, एक माकड, एक डुक्कर आणि एक गाय वापरली. या पद्धतीचा आधार न्यूक्लियस काढून टाकणे आणि अंडीमध्ये त्याचे हस्तांतरण होते.

1994 मध्ये, नील फर्स्टने अधिक प्रौढ भ्रूण पेशींचे क्लोनिंग यशस्वीरित्या केले: 120 पेशींचा समावेश असलेल्या वासराच्या गर्भाचे क्लोनिंग केले. क्लोनिंग पद्धत स्टॅन विलाडसेन सारखीच होती: मागे घेतलेल्या न्यूक्लियसचे अंड्यामध्ये प्रत्यारोपण केले गेले.

1996 मध्ये, जॅन विल्मुथने नील फर्स्टच्या प्रयोगाची पुनरावृत्ती केली, परंतु त्याने वासरू नव्हे तर मेंढीचे क्लोन केले. प्रयोगात, 270 अंडी वापरली गेली, त्यापैकी फक्त एकाने नवीन जीवाला जन्म दिला. त्यानंतर मेंढीच्या गर्भाशयात गर्भाचे रोपण करण्यात आले.

काही काळानंतर, एडिनबर्गमधील रोझलिन इन्स्टिट्यूटमध्ये डॉली द मेंढी या पहिल्या क्लोन केलेल्या प्राण्याचा जन्म झाला. 27 फेब्रुवारी 1997 रोजी नेचर मासिकाच्या मुखपृष्ठावर क्लोन केलेल्या मेंढीचे पहिले छायाचित्र आले. परंतु आधीच जून 1999 मध्ये, वैज्ञानिक जगाच्या बैठकीतील मुख्य विषय पहिल्या क्लोन केलेल्या प्राण्याचे जीवन आणि विकास होते - डॉली मेंढी. प्राण्यांच्या विकासात गंभीर व्यत्यय प्रकट झाला: गुणसूत्रांमध्ये विसंगती आढळून आली, परिणामी मेंढीचे शरीर आधीच जैविक दृष्ट्या जन्माच्या वेळी अकाली वृद्ध झाले होते. फेब्रुवारी 2000 च्या सुरुवातीस, मीडियामध्ये पहिले अहवाल आले की डॉली मेंढी खरं तर क्लोन केलेला प्राणी नाही. क्लोन तयार करण्याच्या पद्धतीवर प्रश्नचिन्ह उपस्थित केले गेले. 14 फेब्रुवारी 2003 रोजी, डॉली मेंढी मरण पावली: प्राण्याला फुफ्फुसाचा ट्यूमर झाला. काही रिपोर्ट्सनुसार, डॉली प्रसूती करण्यात यशस्वी झाली. सहा कोकरे नैसर्गिकरित्या जन्माला आले.

प्राण्यांचे क्लोनिंग.

आपल्याला आधीच माहित आहे की, क्लोनिंगचा उद्देश ज्या व्यक्तीचे न्यूक्लियस क्लोनिंगसाठी घेतले गेले होते त्या व्यक्तीशी अनुवांशिकदृष्ट्या एकसारखे संतती प्राप्त करणे हा आहे. तुम्हाला माहिती आहेच की, सेल न्यूक्लियसमध्ये डीएनए कोड असतो जो वनस्पती, प्राणी आणि मानव या सर्व सजीवांची मुख्य वैशिष्ट्ये ठरवतो. याव्यतिरिक्त, पेशीच्या माइटोकॉन्ड्रियामध्ये समाविष्ट असलेला डीएनए पूर्णपणे स्वतंत्र आहे आणि क्रोमोसोमल डीएनएवर अवलंबून असतो.

क्लोनिंग मेंढी डॉली. डॉली मेंढीच्या बाबतीत, कोशिका प्रौढ भेळाच्या कासेच्या ऊतीतून घेण्यात आल्या आणि 0.5% सीरमसह मध्यम स्वरूपात वाढल्या. शास्त्रज्ञांनी असा निष्कर्ष काढला की या वातावरणाने तत्परतेच्या टप्प्यावर पेशींची वाढ थांबवली, परिणामी सर्व जीन्स सक्रिय झाल्या, पेशी पूर्णपणे गुंतल्या. विद्युत आवेगांच्या प्रभावाखाली, या पेशी निषेचित अंड्यांसह मिसळल्या जातात, ज्यापासून केंद्रक पूर्वी काढून टाकले गेले होते. एका विशेष वातावरणात, पेशी विकासाच्या आवश्यक टप्प्यावर पोहोचल्या आणि हे भ्रूण दुसऱ्या मेंढीच्या गर्भाशयात रोपण केले गेले. प्रयोगादरम्यान, मेंढीच्या पेशींना अंड्यांमध्ये मिसळून, 277 जोडलेल्या पेशी प्राप्त झाल्या, त्यापैकी फक्त 29 ब्लास्टोसाइट टप्प्यात विकसित झाल्या. 13 मेंढ्यांच्या गर्भाशयात 29 भ्रूण प्रत्यारोपित करण्यात आले, परंतु केवळ एक जिवंत कोकरू जन्माला आला. प्रौढ प्राण्याच्या पेशी क्लोनिंगसाठी वापरल्या गेल्या या कारणास्तव इतका कमी परिणाम प्राप्त झाला.

दात्याच्या पेशी वाढण्याची प्रक्रिया ही एक लांब आणि गुंतागुंतीची प्रक्रिया आहे, दाता पेशी अनेक माध्यमांमध्ये वाढतात. याव्यतिरिक्त, या प्रकरणात, एक विशेष प्रकारे सुधारित प्राप्तकर्ता अंडी वाढवणे आवश्यक आहे आणि आवश्यक गर्भधारणा वयाच्या समाप्तीची प्रतीक्षा करणे आवश्यक आहे. जेव्हा जंतू पेशी (किंवा गर्भाच्या पेशी) दाता पेशी म्हणून घेतल्या जातात तेव्हा चांगले परिणाम प्राप्त होतात. तथापि, जोपर्यंत प्राणी परिपक्व होत नाही तोपर्यंत, कोणती व्यक्ती दात्याच्या हेतूंसाठी सर्वात योग्य आहे हे अचूकपणे निर्धारित करणे शक्य नाही. यशस्वी परिणामांची टक्केवारी पुरेशी जास्त असल्यास, ही पद्धत पशुपालकांच्या कामात लक्षणीयरीत्या सुविधा देऊ शकते. क्लोन्सचा अनुवांशिक संच एखाद्या प्राण्याच्या अनुवांशिक संचापेक्षा काहीसा वेगळा असतो ज्याच्या पेशी केंद्रकाचे केंद्रक काढून टाकून अंड्यांमध्ये रोपण केले जाते. मेंढ्यांवर केलेल्या प्रयोगातून असे दिसून आले आहे की निरोगी प्राण्याच्या पेशी घेणे आणि क्लोनिंगच्या परिणामी, परिपूर्ण दर्जाचे मांस आणि लोकर असलेले प्राणी मिळवणे शक्य आहे.

बेडूक क्लोनिंग.

जे. गॉर्डन यांनी प्राणी क्लोनिंगच्या क्षेत्रात मोठे योगदान दिले. शास्त्रज्ञाने अंड्यांमधून न्यूक्ली काढून टाकण्यासाठी स्वतःची पद्धत विकसित केली: त्याने अल्ट्राव्हायोलेट किरणांचा वापर करण्यास सुरुवात केली. त्याने अंड्यातून स्वतःचे न्यूक्लियस काढण्यास सुरुवात केली आणि विशेष पेशींमधून घेतलेले वेगळे केंद्रक त्यात प्रत्यारोपित केले. म्हणून 1962 मध्ये, गॉर्डनने जंतू पेशींचा केंद्रकांचा दाता म्हणून वापर केला नाही, जसे की ते त्याच्या आधी होते, परंतु स्विमिंग टॅडपोलच्या आतड्यांसंबंधी एपिथेलियमच्या आधीच पूर्णपणे तयार झालेल्या पेशी.
गॉर्डनने खालील परिणाम साध्य केले:

पुनर्रचित अंडींपैकी अंदाजे 10% भ्रूण बनले आहेत; उर्वरित 90% अजिबात विकसित झाले नाहीत;

परिणामी भ्रूणांपैकी 65% ब्लास्टुला स्टेजपर्यंत पोहोचले, 30% - टेडपोल स्टेज, आणि फक्त 5% लैंगिकदृष्ट्या प्रौढ व्यक्तींमध्ये विकसित झाले.

त्यानंतरच्या प्रयोगांमध्ये, गॉर्डन आणि त्याचे अनुयायी या पहिल्या प्रयोगांच्या डेटाची पुष्टी करू शकले नाहीत. गॉर्डनने आपल्या भूतकाळातील यशाचे स्पष्टीकरण असे सांगून सांगितले की प्रौढांचे दिसणे हे या वस्तुस्थितीमुळे असू शकते की परिणामी टेडपोलच्या आतड्यांसंबंधी एपिथेलियमच्या पेशींमध्ये बर्याच काळापासून प्राथमिक जंतू पेशी होत्या, ज्याचे केंद्रक प्रत्यारोपणासाठी वापरले जाऊ शकते. . गॉर्डनने त्याच्या प्रयोगाची अनेक वेळा पुनरावृत्ती करण्याचा प्रयत्न केला, भूतकाळातील अपयश लक्षात घेऊन, त्याने ब्लास्टुला टप्प्यावर केंद्रक काढण्याचा आणि त्यांना पुन्हा नवीन अंडीमध्ये प्रत्यारोपण करण्याचा निर्णय घेतला. या प्रक्रियेला सीरियल ट्रान्सप्लांट असे म्हणतात. तत्सम तंत्राचा वापर करून, शास्त्रज्ञ सुरुवातीच्या प्रत्यारोपणाच्या परिणामी प्राप्त झालेल्या भ्रूणांच्या तुलनेत सामान्यपणे विकसित झालेल्या भ्रूणांची संख्या नंतरच्या टप्प्यात वाढवू शकले.

गॉर्डनने त्याचे प्रयोग केले आणि लास्कीसह, ज्यामध्ये शास्त्रज्ञांनी मूत्रपिंड, फुफ्फुस आणि प्रौढ प्राण्यांच्या त्वचेच्या पेशी शरीराबाहेर पोषक माध्यमात वाढवण्याचा प्रयत्न केला. शास्त्रज्ञांनी या पेशींचा अणु दाता म्हणून वापर करण्याचा निर्णय घेतला. अशा प्रयोगाच्या परिणामी, सुरुवातीला पुनर्रचित अंडींपैकी सुमारे 25% ब्लास्टुला स्टेजपर्यंत विकसित झाली. अनेक क्रमिक प्रत्यारोपण देखील केले गेले, परिणामी अंडी फ्लोटिंग टॅडपोलच्या टप्प्यावर विकसित झाली. या अभ्यासांबद्दल धन्यवाद, हे स्पष्ट झाले की प्रौढ कशेरुकाच्या विविध ऊतींच्या पेशींमध्ये न्यूक्ली असतात जे कमीतकमी टॅडपोल स्टेजपर्यंत विकास प्रदान करू शकतात.

डिबेरार्डिनो आणि हॉफनर यांनी गॉर्डनचे कार्य चालू ठेवले, परंतु बेडूकच्या भिन्न रक्तपेशी एरिथ्रोसाइट्सवर प्रयोग केले. त्यांनी या केंद्रकांचे अनुक्रमिक प्रत्यारोपण वापरले, परिणामी सुमारे 10% पुनर्रचित अंडी पोहण्याच्या टॅडपोलच्या टप्प्यावर पोहोचली. प्रयोगांची आणखी एक मालिका अनेक मालिका प्रत्यारोपण (100 पेक्षा जास्त सेल सायकल) च्या मदतीने पुनर्रचित अंडी करण्यासाठी केली गेली, परंतु विकास टॅडपोल स्टेजच्या पलीकडे गेला नाही. अनुवांशिक क्षेत्रातील अलीकडील प्रयोगांनी हे सिद्ध केले आहे की उभयचरांच्या बाबतीत, विकासाच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात केवळ भ्रूण केंद्रकांचे दाता असू शकतात, म्हणून, काही लेखकांच्या मते, अशा प्रयोगांना उभयचर भ्रूणांचे क्लोनिंग म्हणणे अधिक योग्य आहे. , आणि फक्त उभयचर नाही.

उभयचरांवरील प्रयोगांतून हेही सिद्ध झाले आहे की एकाच जीवातील विविध पेशींचे केंद्रके अनुवांशिकदृष्ट्या एकसारखे असतात. पेशींच्या भिन्नतेच्या प्रक्रियेत, अशा केंद्रके हळूहळू पुनर्रचित अंड्यांचा विकास प्रदान करण्याची क्षमता गमावतात, तथापि, अनुक्रमिक आण्विक हस्तांतरण आणि पोषक माध्यमाच्या बाहेर सेल लागवडीमुळे ही क्षमता एका विशिष्ट मर्यादेपर्यंत वाढते. त्यानंतरच्या प्रत्येक प्रयोगासह उभयचरांचे क्लोनिंग अधिकाधिक यशस्वी होत गेले आणि शास्त्रज्ञांनी सस्तन प्राण्यांच्या, म्हणजे उंदरांच्या क्लोनिंगच्या प्रयोगांवर गंभीरपणे विचार केला.

माउस क्लोनिंग.

सस्तन प्राण्यांच्या क्लोनिंगमध्ये आवश्यक घडामोडी आधीच झाल्या होत्या आणि लवकरच सस्तन प्राण्यांच्या क्लोनिंगचे प्रयोग खरोखरच सुरू झाले, परंतु उभयचरांच्या बाबतीत ते तितकेसे यशस्वी झाले नाहीत. सस्तन प्राण्यांमध्ये अंड्याचे प्रमाण उभयचर प्राण्यांच्या तुलनेत हजार पटीने कमी आहे या वस्तुस्थितीमुळे संशोधन गुंतागुंतीचे होते. परंतु लवकरच परिस्थिती बदलली, शास्त्रज्ञांनी मायक्रोसर्जिकल पद्धतीने निषेचित उंदराच्या अंड्यांमधून न्यूक्लियस कसे काढायचे आणि सुरुवातीच्या भ्रूणांच्या पेशी केंद्रकांचे प्रत्यारोपण कसे करावे हे शिकले. परिणामी उंदराचे भ्रूण केवळ ब्लास्टोसाइट अवस्थेपर्यंत विकसित झाले.

मॅकग्रा आणि सॉल्टर यांनी केंद्रक काढण्याच्या पद्धतींमध्ये मोठ्या प्रमाणात सुधारणा केली आणि पेशींमध्ये त्यांचा परिचय करून देण्याची स्वतःची पद्धत विकसित केली. असंख्य प्रयोगांनंतर, ते निष्कर्षापर्यंत पोहोचले की अणु दाता म्हणून फलित अंडी (झिगोट्स) वापरणे आवश्यक आहे, केवळ यामुळेच भ्रूण मिळवणे शक्य आहे. इतर प्रकरणांमध्ये, पुनर्रचित अंडी केवळ ब्लास्टोसाइट अवस्थेपर्यंत विकसित होतात.
मान आणि लव्हेल-बज यांनी त्यांच्या अनुवांशिक प्रयोगांना प्रोन्युक्ली - पार्टेनोजेनेसिससाठी सक्रिय केलेल्या अंड्यांमधून फलित अंड्याचे केंद्रक (पुरुष, मादी) वेगळे करण्याचा प्रयत्न केला (वैयक्तिक विकास ज्यामध्ये केवळ माता जनुकांचा समावेश आहे), आणि त्यांचे एन्युक्लेटेड माऊस झिगोट्समध्ये प्रत्यारोपण केले. असे प्रयोग अयशस्वी झाले - सुरुवातीच्या टप्प्यात भ्रूण मरण पावले. शास्त्रज्ञांनी फलित अंड्यांमधून प्रोन्युक्ली मिळवण्यास सुरुवात केली आणि त्यांचे पार्थेनोजेनेटिकली सक्रिय आणि न्यूक्लियस अंडी नसलेल्यामध्ये प्रत्यारोपण केले. या प्रकरणात, भ्रूण जन्मापर्यंत सामान्यपणे विकसित होते.

सुरानी, ​​प्रयोग चालवताना आढळले की सामान्य विकास फक्त वेगवेगळ्या फलित उंदरांच्या अंड्यांमधून नर आणि मादी प्रोन्युक्लीच्या पुनर्संयोजनाने होतो. याउलट, 2 नर किंवा 2 मादी प्रोन्युक्लीच्या संयोगामुळे गर्भाचा विकास थांबतो, म्हणजे. सस्तन प्राण्यांच्या सामान्य विकासासाठी, गुणसूत्रांचे 2 संच आवश्यक आहेत - पितृ आणि मातृ.

होप्पे, अनुवांशिक संशोधन करत असताना, पार्थेनोजेनेटिक माऊस ब्लास्टोसाइट्सच्या सेल न्यूक्लीचे एन्युक्लेटेड झिगोट्समध्ये प्रत्यारोपण करण्याचा प्रयत्न केला. प्रयोग यशस्वीरित्या संपले, शास्त्रज्ञाने 4 प्रौढ महिला मिळवल्या. होप्पे या निष्कर्षापर्यंत पोहोचले की सस्तन प्राण्यांमधील पार्थेनोजेनेटिक आणि एंड्रोजेनेटिक भ्रूण माता आणि पितृत्वाच्या जीनोमच्या ऑनटोजेनी क्रियाकलापांमधील फरकांमुळे मरतात. या कार्यात्मक फरकांचे नियमन करण्यासाठी जबाबदार असलेल्या यंत्रणेचा संदर्भ देण्यासाठी त्यांनी "जीनोमिक इम्प्रिंटिंग" ही नवीन संज्ञा तयार केली. त्याच्या प्रयोगांच्या परिणामस्वरुप, हॉपला 3 प्रौढ व्यक्ती मिळाले जे अनुवांशिकरित्या दात्याच्या ओळीशी एकसारखे होते. शास्त्रज्ञांच्या मते, प्रयोगाचे परिणाम सकारात्मक होण्यासाठी, एकाच वेळी दात्याच्या केंद्रकांचा परिचय आणि झिगोटमधून प्रोन्युक्ली काढून टाकणे आवश्यक आहे. त्यानंतर, पुनर्बांधणी केलेली अंडी एका पोषक माध्यमातून ब्लास्टोसाइट्सच्या अवस्थेपर्यंत संवर्धित केली पाहिजे आणि नंतर मादीच्या गर्भाशयात प्रत्यारोपित केली पाहिजे. प्रयोगाचा परिणाम: 16 प्रत्यारोपित ब्लास्टोसाइट्सपैकी 3 प्रौढ प्राण्यांमध्ये विकसित झाले. त्यानंतरच्या प्रयोगांमध्ये, होप्पे यांनी भ्रूण पेशींचा वापर अगदी नंतरच्या टप्प्यावर (7 दिवस) आण्विक दाता म्हणून केला, परिणामी 3 प्रौढ उंदीर झाले.

इतर बराच काळ हॉपच्या प्रयोगाची पुनरावृत्ती करण्यात अयशस्वी ठरले. वैज्ञानिक जर्नल्समध्ये असे लेख आले की वैज्ञानिकाने निकाल खोटा ठरवला. मॅकग्रा आणि सॉल्टर यांनी त्यांचे अनुवांशिक प्रयोग चालू ठेवले आणि लवकरच ते या निष्कर्षापर्यंत पोहोचले की 8-कोशिका भ्रूणांचे केंद्रक आणि ब्लास्टोसाइट्सच्या आतील पेशींच्या पेशी पोषक माध्यमाच्या बाहेर पुनर्रचित अंड्यांचा विकास करत नाहीत. या प्रकरणात, शास्त्रज्ञांच्या मते, पेशींची वाढ अगदी मोरुला टप्प्यापर्यंत (विकासाच्या सुरुवातीच्या टप्प्यावर, झिगोट क्रश झाल्यामुळे गर्भ) आणि त्याहूनही अधिक ब्लास्टोसाइट अवस्थेपर्यंत वाढणे कठीण आहे. सर्वोत्तम परिणाम म्हणजे 4-सेल भ्रूणांच्या केंद्रकांच्या 5% भागाचा मोरुला टप्प्यापर्यंत विकास होऊ शकतो. त्याच वेळी, 2-पेशी भ्रूणांचे केंद्रक असलेले पुनर्रचित अंडींपैकी सुमारे 19% मोरुला किंवा ब्लास्टोसाइट्सच्या टप्प्यावर पोहोचण्यास सक्षम होते. शास्त्रज्ञांनी असा निष्कर्ष काढला की उंदरांमध्ये भ्रूणजननात (2 पेशींच्या टप्प्यावर) भ्रूणाच्या जीनोमच्या अगदी लवकर सक्रिय झाल्यामुळे, सेल न्यूक्ली त्यांची टोटिपोटेन्सी लवकर गमावतात. मोठ्या सस्तन प्राण्यांमध्ये, भ्रूणजननातील जनुकांच्या पहिल्या गटाचे सक्रियकरण 8-16 व्या सेल टप्प्यावर खूप नंतर होते. उंदरांचे क्लोनिंग करताना येणाऱ्या अडचणी या शास्त्रज्ञांनी स्पष्ट केल्या आहेत.

गायींचे क्लोनिंग.

2004 मध्ये, ब्राझिलियन शास्त्रज्ञांनी घोषित केले की त्यांनी गायीचे यशस्वी क्लोनिंग केले आहे. दुसऱ्या क्लोनच्या अनुवांशिक सामग्रीच्या वापरातून गायीचा जन्म झाला. व्हिटोरियोसा नावाची क्लोन केलेली गाय ही व्हिटोरिया नावाच्या दुस-या गायीची हुबेहूब प्रत होती, जी सुमारे 3 वर्षांपूर्वी क्लोन करण्यात आली होती. स्वतंत्र तज्ञांनी एक अभ्यास केला, ज्याच्या परिणामांनुसार हे स्पष्ट झाले की शास्त्रज्ञांनी व्हिटोरियाच्या जन्माच्या एका वर्षानंतर गायीच्या कानातून काही त्वचा घेतली. या त्वचेमध्ये असलेल्या पेशी नंतर क्लोनिंगसाठी वापरल्या गेल्या.
अर्जेंटिनाच्या शास्त्रज्ञांनी ब्राझिलियन शास्त्रज्ञांच्या अनुभवाची पुनरावृत्ती करण्याचा निर्णय घेतला, परंतु वैज्ञानिक प्रयोगासाठी नव्हे, तर गुणवत्ता सुधारण्यासाठी आणि गायींचे दूध आणि मांसाचे प्रमाण वाढवण्यासाठी. आवश्यक प्रयोग केले गेले, पहिला क्लोन केलेला बछडा 2001 च्या सुरुवातीला जन्माला येणार होता, परंतु प्रयोग पूर्ण झाल्याबद्दल शास्त्रज्ञांकडून कोणतीही माहिती नव्हती.

2003 मध्ये, चिनी कंपनी इझिन्युने सर्वात मोठा गाय क्लोनिंग प्रकल्प राबविण्याचा निर्णय घेतला: एकूण, त्यांनी 479 क्लोन गायी मिळवण्याचा निर्णय घेतला. काही अहवालांनुसार, पहिल्या प्रयोगादरम्यान, 20 ते 50 क्लोन केलेले वासरे प्राप्त झाले होते, ज्यांचा जन्म झिनिझियान-उयघुर स्वायत्त प्रदेश, उरुमकी जिल्ह्यातील ल्युशिकू गावात झाला होता. पीपल्स पॉलिटिकल कन्सल्टेटिव्ह कौन्सिलच्या काउंटी कमिटीचे उपाध्यक्ष फेंग लिशे यांच्या विधानावरून, सध्याचा कॅटल क्लोनिंग प्रकल्प चीन, ऑस्ट्रेलिया, कॅनडा, युनायटेड स्टेट्स आणि युनायटेड किंगडम आणि इतर देशांसोबत संयुक्तपणे राबविला जात आहे. प्रकल्पाच्या पहिल्या टप्प्याच्या अंमलबजावणीच्या परिणामी, क्लोन भ्रूण असलेल्या 479 गायींपैकी 10% गरोदर राहिल्या. हा निर्देशक प्रगत पातळीशी संबंधित आहे. इझिन्नूने या प्रकल्पाच्या अंमलबजावणीसाठी सुमारे 1 दशलक्ष डॉलर्सचे वाटप केले. या पैशातून अत्याधुनिक उपकरणे विकत घेतली गेली आणि बायोटेक्नॉलॉजिकल रिसर्चसाठी एक संस्थाही तयार झाली. प्रकल्पाचे उद्दिष्ट "बायोफार्मास्युटिकल्सचा पुढील विकास आणि प्रजनन कार्यात सुधारणा" हे होते.

विचारासाठी माहिती.

काही स्वतंत्र कंपन्यांनी अभ्यास करून हे सिद्ध केले आहे की क्लोन केलेल्या गायींचे मांस आणि दूध पूर्णपणे सुरक्षित आहे आणि ते सामान्य प्राण्यांच्या मांस आणि दुधापेक्षा वेगळे नाही.
"गुरेढोरे, लहान घुटमळणारे आणि डुकरांचे मांस आणि दूध आपण दररोज खातो त्या अन्नाप्रमाणेच सुरक्षित आहे," स्टीफन सँडलॉफ, पशुवैद्यकीय सेवांचे एफडीए संचालक म्हणाले. सँडलॉफने विविध कंपन्यांना त्यांच्या उत्पादनांमध्ये क्लोन केलेले काहीही नसल्याच्या दाव्यांपासून सावध राहण्याचे आवाहन केले, कारण "अशा दाव्यांचा अर्थ असा होतो की 'नॉन-क्लोन' उत्पादने अधिक सुरक्षित आहेत. FDA असे दावे अप्रमाणित असल्यास आणि ग्राहकांची दिशाभूल करत असल्यास त्यावर कारवाई करण्याचा निर्धार केला आहे." खरंच, जनुकीय सुधारित उत्पादनांच्या धोक्यांबद्दल प्रेसमध्ये बरीच माहिती होती, परंतु क्लोन केलेल्या प्राण्यांपासून मांस आणि दुधाच्या धोक्यांबद्दल मला कोणतीही माहिती मिळाली नाही.

आनुवांशिकदृष्ट्या सुधारित अन्न, जसे की बटाट्याच्या नवीन जाती, अनुवांशिकरित्या बटाट्याच्या जातीला दुसर्‍या वनस्पतीसह ओलांडून तयार केले जातात, परिणामी बदललेल्या जनुक कोडसह बटाटा तयार होतो. शास्त्रज्ञांचा असा दावा आहे की क्लोन केलेल्या गायी अनुवांशिकदृष्ट्या दात्याच्या रेषेप्रमाणेच असतात, म्हणजे. देणगीदार गायी आणि क्लोन केलेल्या गायींचा अनुवांशिक कोड समान जुळ्या मुलांप्रमाणेच जुळला पाहिजे, ज्यापैकी प्रत्येक स्वतंत्र जीव आहे, परंतु त्याच वेळी त्यांच्यात समान आनुवंशिकता आहे. आता आपल्याला माहित आहे की शास्त्रज्ञ केवळ मोठ्या सस्तन प्राण्यांमध्ये संततीची संख्या वाढवण्यासाठीच नव्हे तर दूध आणि मांसाची गुणवत्ता आणि प्रमाण सुधारण्यासाठी देखील काम करत आहेत. पण हे कोणत्या मार्गांनी साध्य होते? आणि असे काही अनुवांशिक बदल आहेत का ज्यामुळे या प्राण्यांमध्ये (डॉली सारख्या) असामान्य रोग होऊ शकतात किंवा भविष्यात कोणतेही रोग होऊ शकतात आणि त्याहूनही वाईट म्हणजे या प्राण्यांचे दूध आणि मांस खाणाऱ्या लोकांमध्ये जनुकीय बदल होतात का? जेव्हा एखादी व्यक्ती प्रश्न विचारते तेव्हा उत्तर नेहमीच येते. मला वाटते की नजीकच्या भविष्यात आपल्याला विचारलेल्या प्रश्नांची उत्तरे सापडतील.

एक मांजर क्लोनिंग.

टेक्सासमधील शास्त्रज्ञांनी पहिली क्लोन केलेली मांजर मिळवण्यात यश मिळविले, परंतु मांजरीचे पिल्लू त्याच्या अनुवांशिक आईपेक्षा पूर्णपणे भिन्न असल्याचे दिसून आले. अनुवांशिक दृष्टिकोनातून, मांजरीचे पिल्लू, ज्याचे नाव सिसी होते आणि आई पूर्णपणे एकसारखे आहेत, परंतु मांजरीच्या पिल्लाचा रंग आईच्या तुलनेत पूर्णपणे भिन्न आहे या वस्तुस्थितीमुळे शास्त्रज्ञ गोंधळले होते. प्रयोगादरम्यान, 87 क्लोन केलेल्या मांजरीचे भ्रूण तयार केले गेले, परंतु केवळ एकच भ्रूण जिवंत राहिला, परंतु शास्त्रज्ञ प्रयोगाच्या निकालावर समाधानी आहेत, कारण त्यापूर्वी ते फक्त उंदीर, मेंढ्या, गायी, शेळ्या आणि डुकरांचे क्लोन करू शकले होते. शास्त्रज्ञांना भीती होती की मांजर पूर्णपणे निरोगी वाढू शकत नाही, कारण क्लोन केलेल्या प्राण्यांचे पुनरुत्पादक कार्य अनेकदा बिघडलेले असते. पण सिसीने 3 मांजरीच्या पिल्लांना यशस्वीपणे जन्म दिला. A8rM युनिव्हर्सिटी (टेक्सास) च्या अधिकृत वेबसाइटनुसार, सिसी आणि तिची संतती चांगली कामगिरी करत आहेत. सिसी ही मांजर जगातील पहिली क्लोन मांजर आहे, तिचा जन्म डिसेंबर 2001 मध्ये झाला होता.

कुत्र्याचे क्लोनिंग.

ऑगस्ट 2005 मध्ये, कुत्र्याचा पहिला क्लोन दक्षिण कोरियाच्या शास्त्रज्ञांनी मिळवला होता - हे अफगाण शिकारीचे पिल्लू आहे.
त्याच शास्त्रज्ञांनी क्लोन केलेला मानवी भ्रूण तयार केला आणि विविध रोग आणि जखमांनी ग्रस्त असलेल्या 11 रुग्णांसाठी स्टेम सेल तयार करण्याचे काम केले.

क्लोनिंग डुकरांना.

5 मार्च 2000 रोजी ब्रिटीश कंपनी पीपीएल थेरप्युटिक्सने त्यांच्या संशोधन केंद्रात 5 पिलांचा जन्म झाल्याची घोषणा केली. हा प्रयोग लक्षणीय आहे कारण प्रौढ डुकराचे हे पहिले यशस्वी क्लोनिंग आहे. मानवी अवयवांऐवजी प्रत्यारोपणासाठी वापरले जाणारे सुधारित डुकराचे अवयव मिळवणे हे या प्रयोगाचे मुख्य उद्दिष्ट होते. डुकराचे अवयव सर्वात जास्त मानवी आकाराचे असतात. मानवी शरीराद्वारे प्राणी अवयव नाकारणे ही एकमेव समस्या आहे. या दिशेने शास्त्रज्ञांद्वारे पुढील संशोधन विकसित केले जाईल. या समस्येचे निराकरण करण्याचा एक उत्तम मार्ग म्हणून, शास्त्रज्ञांच्या मते, प्राण्यांच्या अवयवांचे "अनुवांशिक मुखवटा" आहे जेणेकरून मानवी शरीर त्यांना परदेशी म्हणून ओळखू शकत नाही.

विचारासाठी माहिती.

क्लोनिंगने मानवतेसाठी कथितपणे उघडलेल्या मोहक शक्यता आता अधिकाधिक कमी केल्या जात आहेत. नफ्याच्या शोधात, अनुवांशिकशास्त्रज्ञांनी निवडीचा विकास सोडून दिला आणि क्लोनिंगच्या कल्पनेकडे पूर्णपणे स्विच केले. असे मानले जाते की संशोधनासाठी मोठ्या प्रमाणात अनुदान आकर्षित करण्यासाठी एखाद्या व्यक्तीची समान प्रत पुन्हा तयार करण्याची कल्पना उद्भवली. निःसंशयपणे, क्लोनिंगची शक्यता मनोरंजक आहे, परंतु वास्तविक जीवनात ते प्राणी आणि लोकांचे क्लोन तयार करणे हे जीवनासाठी अनुकूल नसून प्राणी आणि वनस्पतींच्या दुर्मिळ प्रजातींचे जतन करणे किंवा हरवलेल्या प्रजातींचे पुनरुज्जीवन करणे हे असले पाहिजे. पण शास्त्रज्ञांनी वेगळी दिशा निवडली आहे.

विज्ञानाच्या विकासामुळे क्लोनिंगची जटिल आणि वेळखाऊ प्रक्रिया शक्य झाली. परंतु आता एक वाजवी गृहितक आहे की क्लोन केलेले प्राणी विविध रोग विकसित करतात आणि हे प्राणी नैसर्गिक गर्भाधानाच्या परिणामी जन्मलेल्या प्राण्यांपेक्षा 1.5-2 पट कमी जगतात.
क्लोन केलेले प्राणी त्यांच्या पालकांपेक्षा अधिक व्यवहार्य आणि अधिक उत्पादनक्षम असतील ही शास्त्रज्ञांची धारणा व्यवहारात साकार झाली नाही. हे गृहितक या वस्तुस्थितीवर आधारित होते की अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की क्लोन केलेल्या प्राण्यांमध्ये मूळपेक्षा अधिक स्वतंत्र पेशी विभाजन आहे. उदाहरणार्थ, क्लोन केलेल्या बैलामध्ये 90 पेशी विभाजन होते, तर मूळमध्ये फक्त 60 होते. असा निष्कर्ष काढण्यात आला की क्लोन केलेला प्राणी मूळपेक्षा अधिक व्यवहार्य असावा. पण असा निष्कर्ष का काढला जातो हे स्पष्ट नाही. तथापि, हे ज्ञात आहे, उदाहरणार्थ, मानवी पेशी फक्त 50 वेळा विभाजित होतात आणि तो सरासरी 70-80 वर्षे जगतो, तर बैल पेशी 60 वेळा विभाजित होतात आणि तो 15-20 वर्षे जगतो. यावरून असे गृहीत धरले जाऊ शकते की क्लोन केलेल्या प्राण्याचे आयुष्य त्याच्या मूळपेक्षा कमी असेल.

सजीवांच्या शरीरात सेल डिव्हिजनचे निरीक्षण केले जाऊ शकत नाही, म्हणून सेल डिव्हिजनचे परीक्षण चाचणी ट्यूबमध्ये, विशेष पोषक द्रावणांमध्ये केले जाते. परंतु हे शक्य आहे की शरीराच्या बाहेर, चाचणी ट्यूबमधील पेशी अधिक विभागणी देऊ शकतात. सर्वसमावेशक जीवात, पेशी आयोजित केल्या जातात, त्यांच्या दरम्यान पदार्थ आणि माहितीची सतत देवाणघेवाण होते. शास्त्रज्ञांना हे देखील माहित होते की क्लोनिंग संचित नकारात्मक उत्परिवर्तन - पर्यावरणीय घटक पूर्णपणे काढून टाकू शकत नाही. जुळ्या मुलांच्या अनुवांशिक तपासणीतही अशा घटकांचा मजबूत प्रभाव सिद्ध झाला होता. त्यांच्यातील फरक जितके मोठे होते तितकेच ते ज्या परिस्थितीत वाढले तितके वेगळे होते. हे देखील ज्ञात आहे की अनेक आनुवंशिक रोगांच्या प्रकटीकरणामध्ये पर्यावरणाची भूमिका खूप मोठी आहे. निरोगी, व्यवहार्य क्लोन मिळविण्यासाठी, क्लोनिंगसाठी वापरल्या जाणार्‍या सेलमधून सर्व म्युटेशनल जीन्स काढून टाकणे आवश्यक आहे, परंतु सध्या हे शक्य नाही. असाही एक गृहितक आहे की जर शास्त्रज्ञांनी सजीवांमधील उत्परिवर्ती जीन्स कसे काढायचे ते शिकले तर क्लोनिंगची गरज नाहीशी होईल.

लैंगिक पुनरुत्पादनाच्या बाजूने पुढील मुद्द्याबद्दल अधिक सांगणे देखील आवश्यक आहे. अलैंगिक पुनरुत्पादनादरम्यान, ज्यामध्ये क्लोनिंगचा समावेश होतो, हानिकारक उत्परिवर्तन नेहमीच जतन केले जातात आणि मूळपासून सर्वांपर्यंत, अपवाद न करता, वंशजांमध्ये प्रसारित केले जातात. लैंगिक पुनरुत्पादनादरम्यान, बहुतेक प्रकरणांमध्ये अशा उत्परिवर्तनांमध्ये अव्यवस्थित गुणधर्म प्राप्त होतात, उदा. ज्यांना उदयास येण्याची गरज नाही आणि प्रत्येक पिढीसह अधिकाधिक दडपल्या जातात. बहुतेक क्लोन केलेले प्राणी अधोगतीमुळे नशिबात आहेत. केवळ सकारात्मक उत्परिवर्तन प्राप्त करणार्‍या जीवांची फारच कमी टक्केवारी दीर्घकाळ टिकून राहण्यास सक्षम आहे. अशा व्यवहार्य व्यक्तींमुळेच प्राण्यांच्या जगात प्रजातींच्या संख्येत पुढील मोठ्या प्रमाणात वाढ होते. हे लक्षात घ्यावे की ही शक्यता फक्त लहान आणि प्रोटोझोआ प्राणी आणि वनस्पतींसाठी गृहीत धरली जाते.

उच्च विकसित प्राणी आणि मानव यांची प्रजनन क्षमता तुलनेने कमी आहे, म्हणून क्लोनिंगसारख्या पुनरुत्पादनाची पद्धत नक्कीच अधोगतीला कारणीभूत ठरेल, कारण नामशेष होण्याची प्रक्रिया पुनरुत्पादनापेक्षा वेगाने होते.
हे देखील ज्ञात आहे की अंतिम क्लोन व्यावहारिकपणे मूळशी संबंधित नाहीत, म्हणजे. मूळ जीनोटाइप. शास्त्रज्ञांनी आधीच असा निष्कर्ष काढला आहे की मूळची अचूक प्रत कोणत्याही परिस्थितीत जतन करणे अशक्य आहे आणि कालांतराने, क्लोनच्या प्रत्येक पुढील पिढीमध्ये, ओळखीची ही अचूकता खराब होईल. यात काही शंका नाही की 8-10 पिढ्यांनंतर, मूळपासून घेतलेल्या क्लोनचे सर्व सकारात्मक संकेतक अप्रचलित होतील.
नैसर्गिक पुनरुत्पादनात, भिन्न गुणधर्म असलेल्या अधिक व्यक्तींचे प्रजनन होते, संतती अधिक मजबूत आणि अधिक टिकाऊ असते. पुनरुत्पादनाच्या या पद्धतीमुळे निसर्गात अपरिहार्यपणे होणाऱ्या उत्परिवर्तनीय बदलांचे तोटे कमी करणे शक्य होते.

अनुवांशिक अभियांत्रिकी.

मेसोपोटेमियाच्या प्राचीन शहरांमध्ये, पुरातत्वशास्त्रज्ञांना सुमेरियन क्यूनिफॉर्म लेखन असलेल्या मातीच्या गोळ्या सापडल्या आहेत. बॅबिलोनियन ग्रंथांमध्ये मासे-मनुष्य एन्की, अण्णा (स्वर्ग) चा मुलगा वर्णन केले आहे. एन्की बुद्धिमान प्राण्यांच्या निर्मितीमध्ये गुंतला होता, त्याने एक तर्कशुद्ध मनुष्य तयार करेपर्यंत विविध प्राण्यांसह आदिम मनुष्याला पार केले. त्यांनी लोकांना लेखन, विज्ञान, सर्व प्रकारच्या कला दिल्या, त्यांना शहरे आणि मंदिरे बांधायला शिकवले, कायदे स्थापन केले, लोकांना विविध फळे लावायला आणि गोळा करायला शिकवले. एन्केचे संपूर्ण शरीर मासे होते आणि तराजूने झाकलेले होते, माशाच्या डोक्याखाली मानवी डोके होते आणि त्याचे भाषण देखील मानवी होते. त्याने संपूर्ण दिवस लोकांमध्ये घालवला, कोणतेही अन्न न घेता, आणि जेव्हा सूर्य अस्ताला गेला, तेव्हा "हा आश्चर्यकारक प्राणी समुद्रात बुडला आणि रात्री अथांग डोहात घालवला, कारण तेथे त्याचे घर होते. त्यांनी जगाची सुरुवात आणि ते कसे अस्तित्वात आले याबद्दल एक पुस्तकही लिहिले आणि लोकांना दिले. प्राचीन सुमेर शहरात त्याचे एन्की-अब्झूचे मंदिर होते, म्हणजे. "समुद्र पाताळ" चे मंदिर. एन्की, मासे-मनुष्याच्या प्रतिमा आजपर्यंत टिकून आहेत.

पाशवीपणा.

प्राचीन काळी अस्तित्त्वात असलेल्या पाशूकत्वाद्वारे प्राणी दिसण्याचे रहस्य शास्त्रज्ञ देखील स्पष्ट करतात. आदिम मनुष्य प्राण्यांच्या मदतीने त्याच्या लैंगिक गरजा भागवत असे. लष्करी मोहिमेदरम्यान सैन्यात हे विशेषतः सामान्य होते. प्रत्येक सैन्यात मेंढरांचा किंवा शेळ्यांचा कळप असायचा. या प्राण्यांनी सैनिकांना केवळ अन्न म्हणून नव्हे तर प्रेमाच्या वस्तू म्हणूनही सेवा दिली. ही परिस्थिती काही काळ कायम राहिली. लिखित स्त्रोतांनुसार, 1562 मध्ये, लिओनच्या वेढादरम्यान, इटालियन सैन्याने त्यांच्या संबंधित गरजांसाठी मेंढ्या आणि शेळ्यांच्या कमतरतेमुळे मोठ्या प्रमाणात निर्जन अनुभवले. आणि पॅरासेलसस आणि कार्डानो सारख्या प्राचीन शास्त्रज्ञांनी, तसेच 16 व्या शतकातील प्रसिद्ध प्रसूतिशास्त्रज्ञ लित्सेती, स्त्रियांमध्ये आणि विविध प्राण्यांच्या स्त्रियांमध्ये मानवी प्राण्यांच्या जन्माच्या प्रकरणांचे वारंवार वर्णन केले. पुरातत्वशास्त्रज्ञांद्वारे मानवी प्राणी आणि मानवी पक्ष्यांच्या अस्तित्वाची पुष्टी फार पूर्वीपासून सापडली आहे, या शोधांबद्दल बोलण्यास मनाई होती आणि ही माहिती केवळ अरुंद वैज्ञानिक मंडळांमध्येच ज्ञात होती.

लोक प्राणी आहेत.

अलीकडे, चिनी अनुवांशिकशास्त्रज्ञांनी जाहीर केले की ते ससा असलेल्या माणसाला पार करण्यास सक्षम आहेत. हे करण्यासाठी, सशाची अंडी मूळ डीएनएपासून मुक्त केली गेली, त्यानंतर त्यांच्यामध्ये मानवी डीएनएचा परिचय झाला. 400 पेक्षा जास्त भ्रूण प्राप्त झाले, जे नंतर नष्ट केले गेले, पुढील प्रयोगांसाठी स्टेम पेशी मिळवल्या. कोणत्या प्रयोगांसाठी? याबाबत आम्हाला माहिती दिली जात नाही. त्याच यशाने प्रोत्साहित होऊन, शास्त्रज्ञ नजीकच्या भविष्यात एक नवीन संकरित - मानव-उंदीर तयार करण्याची योजना आखत आहेत. शांघाय इन्स्टिट्यूट ऑफ सेल बायोलॉजी आणि चायनीज ऍकॅडमी ऑफ सायन्सेस यांनी प्रकाशित केलेल्या सेल रिसर्च या जर्नलद्वारे आम्हाला याची माहिती दिली आहे. हे जोडले पाहिजे की असेच प्रयोग मॅसॅच्युसेट्स (यूएसए) मधील शास्त्रज्ञांनी गायीच्या पेशींसह केले होते, परंतु त्यांना यश मिळाले नाही.
ऑस्ट्रेलियन शास्त्रज्ञांनी मानव-डुकराचा भ्रूण तयार केल्याचेही वृत्त होते, जे पुढील लागवडीसाठी डुकराच्या गर्भाशयात रोपण करण्याची योजना होती. हा संकर मिळविण्यासाठी, न्यूक्लियस मानवी भ्रूण पेशीतून काढून डुकराच्या अंड्यामध्ये टाकण्यात आला. परिणाम म्हणजे 97% मानवी DNA आणि 3% डुक्कर DNA असलेला भ्रूण.

वनस्पती लोक.

ब्रदर्स ग्रिमच्या परीकथा वाचून, आपण शिकतो की एका जादूच्या जंगलात झाडे अचानक जिवंत होतात, जणू काही जादूने. ही कल्पना आधुनिक अनुवांशिक शास्त्रज्ञांनी अशा परीकथांमधून घेतली नाही का, आणि त्यांनी वनस्पती असलेल्या व्यक्तीचे संकर तयार करण्याचा निर्णय घेतला? परंतु, असे असले तरी, ही कल्पना जिथून आली आहे, आम्ही प्रेसमधून शिकतो की वनस्पती असलेल्या व्यक्तीचा संकर तयार करण्याच्या कल्पनेने आधीच वैज्ञानिक मनावर कब्जा केला आहे. म्हणून, ब्रिटिश शास्त्रज्ञांनी झाडे-समाधीचे दगड वाढवण्यास सुरुवात केली. या झाडांच्या पेशींच्या केंद्रकांमध्ये मृत व्यक्तीचा डीएनए असतो. या घडामोडी बायोअबसेन्स कंपनीने केल्या आहेत, ज्याने एका वर्षात मृतांच्या कबरीवर 500 अनुवांशिकरित्या सुधारित सफरचंद झाडे लावली आहेत. या कंपनीचे विशेषज्ञ ग्राहकांना आश्वासन देतात की प्रत्येक झाड आणि त्याची फळे मृत व्यक्तीप्रमाणेच "दिसायला सारखी" असतील.
भविष्यात, बायोअबसेन्सने अशा वनस्पती विक्रीसाठी ऑफर करण्याची योजना आखली आहे जी हलवू शकतील आणि मूलभूतपणे विचार करू शकतील. प्रथम प्रायोगिक उष्णकटिबंधीय वेली ग्रीनहाऊसमध्ये आधीच उगवल्या गेल्या आहेत, परंतु आम्ही अद्याप त्या पाहू शकत नाही, कारण या ग्रीनहाऊसमध्ये अनधिकृत व्यक्तींना प्रवेश बंद आहे. शास्त्रज्ञांच्या म्हणण्यानुसार, लता खूप लवकर वाढतात, ते त्यांच्या जवळ येणाऱ्या व्यक्तीकडे वळू शकतात आणि त्यांच्याकडे भयानक दिसणारे काटे आहेत जे एखाद्या व्यक्तीला अर्धांगवायू करू शकतात किंवा अगदी ठार देखील करू शकतात. विविध सुरक्षा सेवा आधीच या घडामोडींमध्ये रस दाखवत आहेत.

अधूनमधून कॅक्टस माणूस.

असे दिसून आले की मानवी-वनस्पती संकरित केवळ विशेष प्रायोगिक प्रयोगशाळांमध्येच दिसू शकत नाहीत. तर त्यांच्या एका पुस्तकात, प्रसिद्ध लेखक आणि पत्रकार निकोलाई नेपोम्नियाच्ची एका तरुण मस्कोविटबद्दल बोलतात ज्याने तिच्या पालकांसह मेक्सिकोला सुट्टीवर जाण्याचा निर्णय घेतला. अकापुल्कोच्या रिसॉर्ट शहराच्या परिसरात, मुलीला एक कॅक्टस दिसला, जो पूर्णपणे धुरकट, फ्लफी केसांनी झाकलेला होता. कुतूहलाने चालत, तिने कॅक्टसला स्पर्श केला आणि तिच्या हातात वेदना जाणवल्या, असे दिसून आले की तिला तीक्ष्ण काटे टोचले होते. रुमालाने रक्ताचा एक थेंब भिजवल्यानंतर मुलगी काय झाले ते विसरली. मात्र, काही वेळाने मुलीचा हात आणि त्यामागे संपूर्ण शरीर वाढू लागले. त्यांना चिमट्याने काढणे किंवा मुंडण केल्याने कोणताही परिणाम झाला नाही: मणके पुन्हा वाढले. असे झाले की, कॅक्टसचे बीजाणू त्वचेत घुसले, मुळे घेतले आणि वाढीस जन्म दिला. मुलगी निराश झाली होती, परंतु जेव्हा ती मॉस्कोला परतली तेव्हा तिला एक क्लिनिक सापडले जिथे तिच्या मणक्याचे आणि बीजाणूंचे महत्त्वपूर्ण भाग लेसरने काढले गेले. वेळ निघून गेली, मुलीचे लग्न झाले, मुलाला जन्म दिला. पण ती एक माणूस आणि निवडुंगाचा संकर होता तो काळ तिला थरकापाने आठवतो.

प्राणी आणि वनस्पतींसह सर्व प्रकारच्या मानवी संकरांभोवती गंभीर विवाद आहेत. लोक बर्याच काळापासून अलार्म वाजवत आहेत, कॅथोलिक चर्च देखील शास्त्रज्ञांना थांबवू इच्छित आहे. या बदल्यात, शास्त्रज्ञ मानवतेसाठी अशा प्रयोगांच्या फायद्यांबद्दल सर्वांना आश्वासन देतात. हे प्रयोग खरोखर आपल्यासाठी कसे चालू शकतात? मला आशा आहे की ते वाईट नाही.

क्लोनिंगचा इतिहास.

मानवी गर्भ (गर्भधारणा झाल्यानंतर 6 दिवस)

प्लुरिपोटेंट जंतू पेशी मानवी नाभीसंबधीच्या रक्तापासून प्राप्त होतात

मानवी अस्थिमज्जा स्टेम पेशी (इलेक्ट्रॉन मायक्रोग्राफ)

लाल रक्तपेशी मानवी स्टेम पेशींपासून प्राप्त झालेल्या पहिल्या विशेष पेशी आहेत.

x20 मॅग्निफिकेशनवर अभेद्य मानवी भ्रूण स्टेम पेशींच्या वसाहती

ऑक्टोबर 2001 मध्ये, कंपन्यांनी प्रगत सेल तंत्रज्ञान(एएसटी, यूएसए) प्रथमच 6 पेशींचा क्लोन केलेला मानवी भ्रूण प्राप्त करण्यात यशस्वी झाला. याचा अर्थ वैद्यकीय हेतूंसाठी भ्रूणांचे क्लोनिंग (तथाकथित उपचारात्मक क्लोनिंग) अगदी जवळ आहे.

या क्लोनिंगचा उद्देश मानवी ब्लास्टोसिस्ट (सुमारे 100 पेशी असलेली पोकळ गोलाकार रचना) प्राप्त करणे आहे, ज्यामध्ये अंतर्गत पेशी वस्तुमान असते. ब्लास्टोसिस्ट्समधून काढल्यानंतर, अंतर्गत पेशी संस्कृतीत विकसित होऊ शकतात, स्टेम पेशींमध्ये बदलू शकतात, ज्या बदलून कोणत्याही भिन्न मानवी पेशींमध्ये बदलू शकतात: मज्जातंतू, स्नायू, हेमॅटोपोएटिक, ग्रंथी पेशी इ.

स्टेम पेशींचे वैद्यकीय उपयोग अतिशय आशादायक आणि अत्यंत वैविध्यपूर्ण आहेत. ते वापरले जाऊ शकतात, उदाहरणार्थ, इन्सुलिन तयार करणार्‍या मृत किंवा खराब झालेल्या स्वादुपिंडाच्या पेशींची लोकसंख्या पुनर्संचयित करून मधुमेह मेल्तिसवर उपचार करण्यासाठी. मेंदू किंवा रीढ़ की हड्डीला इजा झाल्यास मज्जातंतू पेशी बदलण्यासाठी देखील त्यांचा वापर केला जाऊ शकतो. त्याच वेळी, पेशी, ऊती आणि अवयव प्रत्यारोपणासाठी पारंपारिक ऑपरेशन्ससह प्रत्यारोपण नकार आणि इतर अनिष्ट गुंतागुंत होण्याचा धोका नाही.

अलीकडे, "उपचारात्मक क्लोनिंग" हा शब्द एखाद्या स्त्रीच्या गर्भाशयात प्रत्यारोपित करण्याच्या उद्देशाने भ्रूणांच्या क्लोनिंगचा संदर्भ देण्यासाठी देखील वापरला जातो जी नंतर क्लोन केलेल्या मुलाला जन्म देऊ शकते. अशा क्लोनिंगमुळे वंध्यत्व असलेल्या जोडप्यांना मुले होऊ शकतात या वस्तुस्थितीमुळे हे न्याय्य आहे. तथापि, त्याचा अशा उपचारांशी काहीही संबंध नाही. म्हणूनच, वैद्यकीय क्लोनिंगमध्ये गुंतलेल्या बहुतेक शास्त्रज्ञांचा असा विश्वास आहे की "पुनरुत्पादक" क्लोनिंगची वेळ अद्याप आलेली नाही - अजूनही अनेक जटिल जैविक, वैद्यकीय आणि नैतिक समस्यांचे निराकरण करणे बाकी आहे.

क्लोनिंग म्हणजे अंड्याचे केंद्रक सोमॅटिक सेलच्या न्यूक्लियससह बदलून किंवा पार्थेनोजेनेसिसद्वारे, म्हणजे भ्रूण प्राप्त करणे असे समजले जाते. एक unfertilized अंड्याचे विभाजन दरम्यान. दोन्ही प्रकरणांमध्ये, क्लोनिंगसाठी व्यवहार्य अंडी आवश्यक असतात, जी केवळ देणगीदारांकडून मिळू शकतात.

ACT च्या घोषणेला अनेक महिलांनी प्रतिसाद दिला आणि क्लोनिंग संशोधनासाठी सामग्री मागितली आणि काळजीपूर्वक आरोग्य आणि मानसिक आरोग्य तपासणीनंतर 12 देणगीदारांची निवड करण्यात आली. विशेष म्हणजे, बहुतेक संभाव्य देणगीदारांनी सांगितले की ते पुनरुत्पादक क्लोनिंग प्रयोगांमध्ये भाग घेण्यास नकार देतील.

दात्यांना हार्मोन्सचे विशेष इंजेक्शन दिले गेले जेणेकरून ओव्हुलेशन दरम्यान, एक नव्हे तर सुमारे 10 अंडी सोडली जातील. अंड्यांमध्ये प्रत्यारोपणासाठी फायब्रोब्लास्ट्सचा उपयोग केंद्रकांचे स्रोत म्हणून केला जात असे. फायब्रोब्लास्ट्स निनावी दात्यांच्या त्वचेच्या बायोप्सीमधून प्राप्त केले गेले, ज्यात मधुमेह मेल्तिस असलेल्या रुग्णांसह तसेच पाठीच्या कण्याला दुखापत झालेल्या रुग्णांचा समावेश आहे. फायब्रोब्लास्ट्सचे पृथक्करण केल्यानंतर, त्यांच्याकडून सेल कल्चर प्राप्त केले गेले.

पहिल्या प्रयोगांमध्ये, फायब्रोब्लास्ट न्यूक्लीचा वापर केला गेला. तथापि, न्यूक्लियस प्रत्यारोपणानंतर, जरी अंड्यातील पेशी विभाजित होऊ लागल्या, तरीही ही प्रक्रिया त्वरीत पूर्ण झाली आणि दोन स्वतंत्र पेशी देखील तयार झाल्या नाहीत. अयशस्वी होण्याच्या मालिकेनंतर, अमेरिकन संशोधकांनी टी. वाकायामा आणि आर. यानागीमाची (तथाकथित हवाईयन पद्धत) या पद्धतीचा वापर करण्याचा निर्णय घेतला, ज्याच्या मदतीने प्रथम क्लोन केलेला माउस प्राप्त झाला.

या पद्धतीमध्ये सोमॅटिक सेल (फायब्रोब्लास्ट) च्या न्यूक्लियसऐवजी, संपूर्ण डिम्बग्रंथि पेशी अंड्यामध्ये प्रत्यारोपित केली जाते. डिम्बग्रंथि पेशी विकसनशील अंड्याला पोषण प्रदान करतात आणि त्यांच्याशी इतक्या मजबूतपणे संबंधित असतात की ते ओव्हुलेशननंतरही त्याच्या पृष्ठभागावर राहतात. या पेशी इतक्या लहान असतात की केंद्रकाऐवजी संपूर्ण सेल वापरता येतो.

तथापि, या प्रकरणात देखील लक्षणीय अडचणी होत्या. विभाजित अंडी मिळविण्यासाठी 70 हून अधिक प्रयोग झाले. ज्या 8 अंड्यांमध्ये डिम्बग्रंथि पेशींचा परिचय झाला, त्यापैकी दोन अंडींनी चार पेशींचा भ्रूण तयार केला आणि एकाने सहा पेशींचा गर्भ तयार केला. त्यानंतर त्यांची विभागणी थांबली.

पार्थेनोजेनेटिक दृष्टीकोन या वस्तुस्थितीवर आधारित आहे की अंडी ताबडतोब हॅप्लॉइड होत नाही, परंतु परिपक्वतेच्या उशीरा टप्प्यावर. जर अशी जवळजवळ परिपक्व अंडी सक्रिय केली जाऊ शकते, म्हणजे. विभाजित करण्यासाठी उत्तेजित, ब्लास्टोसिस्ट आणि स्टेम पेशी प्राप्त करणे शक्य होईल. या दृष्टिकोनाचा तोटा असा आहे की परिणामी स्टेम पेशी केवळ अंडी दात्याशी अनुवांशिकरित्या संबंधित असतील. अशा प्रकारे इतर लोकांसाठी स्टेम पेशी मिळवणे अशक्य आहे - अंड्यात आण्विक प्रत्यारोपण आवश्यक असेल.

यापूर्वी, विविध पदार्थ किंवा विद्युत प्रवाह वापरून उंदीर आणि सशांची अंडी सक्रिय करण्याचे यशस्वी प्रयत्न झाले आहेत. 1983 मध्ये, ई. रॉबर्टसनने पार्थेनोजेनेटिक माऊस भ्रूणातून स्टेम पेशी मिळवल्या आणि ते स्नायू आणि मज्जातंतूसह विविध ऊतक तयार करू शकतात हे दाखवून दिले.

मानवी गर्भासह, सर्व काही अधिक क्लिष्ट असल्याचे दिसून आले. 22 रासायनिक सक्रिय झालेल्या अंड्यांपैकी फक्त 6 अंडी पाच दिवसांनंतर ब्लास्टोसिस्ट सारखी दिसली. तथापि, या ब्लास्टोसिस्टमध्ये कोणतेही आतील पेशी वस्तुमान नव्हते...

सस्तन प्राणी क्लोनिंगचे तीन प्रकार आहेत: भ्रूण क्लोनिंग, परिपक्व डीएनए क्लोनिंग (पुनरुत्पादक क्लोनिंग, रोझलिन पद्धत), आणि उपचारात्मक (बायोमेडिकल) क्लोनिंग.

येथे भ्रूण क्लोनिंगफलित अंड्याच्या विभाजनामुळे निर्माण होणार्‍या पेशी वेगळ्या होतात आणि स्वतंत्र भ्रूणांमध्ये विकसित होत राहतात. त्यामुळे तुम्हाला मोनोझिगोटिक जुळे, तिहेरी इत्यादी मिळू शकतात. सामान्य जीवांमध्ये 8 पर्यंत भ्रूण विकसित होतात. ही पद्धत बर्याच काळापासून विविध प्रजातींच्या प्राण्यांच्या क्लोनिंगसाठी वापरली जात आहे, परंतु मानवांसाठी ती लागू होण्याचा पुरेसा अभ्यास केला गेला नाही.

डीएनए क्लोनिंगमध्ये सोमॅटिक सेलच्या न्यूक्लियसचे अनफर्टिल्ड अंड्यात स्थानांतरित करणे समाविष्ट आहे, ज्यामधून त्याचे स्वतःचे न्यूक्लियस पूर्वी काढून टाकले गेले आहे. असे सेल्युलर ऑपरेशन प्रथम 1920 च्या दशकात अनुवंशशास्त्रज्ञ जी. श्पेमन यांनी केले.

न्यूक्लियस काढून टाकल्यानंतर, अंड्यांना सेल सायकलच्या G0 टप्प्यात प्रवेश करण्यासाठी विविध मार्गांनी भाग पाडले जाते. या अवस्थेत, पेशी विश्रांती घेते, जे नवीन न्यूक्लियसच्या प्रत्यारोपणासाठी तयार करण्यासाठी खूप महत्वाचे आहे. वर वर्णन केल्याप्रमाणे, अणु प्रत्यारोपण प्रत्यारोपणाद्वारे किंवा न्यूक्लियस असलेल्या दुसर्‍या पेशीसह अंड्याचे मिश्रण करून केले जाते.

प्रत्येक प्रयोगशाळा या सामान्य पद्धतींचे स्वतःचे बदल वापरते. सर्वात प्रसिद्ध रोझलिन पद्धत आहे, ज्याद्वारे डॉली मेंढी प्राप्त केली गेली.

आण्विक प्रत्यारोपणाच्या ऑपरेशनच्या यशस्वीतेसाठी दात्याच्या पेशी आणि अंडी यांच्या सेल चक्रांचे सिंक्रोनाइझेशन आवश्यक आहे. ही पद्धत I. Wilmut आणि K. Campbell यांनी विकसित केली आणि वापरली. प्रथम, दात्याच्या पेशी (मेंढीचे क्लोनिंग करताना, कासेपासून) एका संस्कृतीच्या माध्यमात ठेवल्या गेल्या, जिथे ते विभाजित होऊ लागले. मग त्यापैकी एक निवडला गेला आणि कमी झालेल्या माध्यमात ठेवला गेला, परिणामी उपाशी पेशी सेल सायकलच्या G0 टप्प्यात गेली. अंड्यातून न्यूक्लियस काढून टाकल्यानंतर, ते ताबडतोब दात्याच्या पेशीच्या शेजारी ठेवले गेले आणि 1-8 तासांनंतर, विद्युत आवेग वापरून सेल फ्यूजन आणि भ्रूण विकासाचे सक्रियकरण प्रेरित केले गेले.

तथापि, अशा प्रक्रियेनंतर केवळ काही पेशी जिवंत राहतात. जिवंत पेशी मेंढीच्या बीजांडवाहिनीमध्ये ठेवली गेली आणि सुमारे 6 दिवस विकसित होऊ दिली, त्यानंतर ती गर्भाशयात हस्तांतरित केली गेली, जिथे गर्भाचा विकास चालू राहिला. जर सर्व काही ठीक झाले, तर अखेरीस क्लोन केलेल्या मेंढीचा जन्म झाला - मेंढीची अचूक अनुवांशिक प्रत जिथून दाता सेल घेण्यात आला होता.

जनुकीय दोष आणि कर्करोग होण्याच्या उच्च जोखमीमुळे, अनेक शास्त्रज्ञ आणि सार्वजनिक व्यक्ती मानवी क्लोनिंगसाठी या पद्धतीच्या वापरास विरोध करतात. बहुतेक देशांमध्ये, मानवी पुनरुत्पादक क्लोनिंग प्रतिबंधित आहे.

वर नमूद केलेली पुनरुत्पादक क्लोनिंगची हवाईयन पद्धत नवीन आणि सर्वात प्रभावी आहे. जून 1998 मध्ये, हवाई विद्यापीठातील एका टीमने प्रथमच उंदराचे यशस्वी क्लोन केले, ज्याने तीन पिढ्यांचे अनुवांशिकदृष्ट्या एकसारखे क्लोन तयार केले. इतर प्राण्यांच्या तुलनेत माऊस पेशींची आनुवंशिकता आणि रचना अधिक चांगल्या प्रकारे समजली असूनही, माउस क्लोनिंग हे एक कठीण काम आहे. हे या वस्तुस्थितीमुळे आहे की उंदराची अंडी गर्भाधानानंतर लगेचच विभाजित होऊ लागते. म्हणून, रोझलिनने क्लोनिंगसाठी मेंढी वापरली हा योगायोग नाही: गर्भधारणा झाल्यानंतर काही तासांनी तिची अंडी विभाजित होऊ लागते.

वाकायामा आणि यानागीमुची या अडचणीवर मात करू शकले आणि विल्मुट (277 पैकी 1 प्रयत्न) पेक्षा जास्त उत्पन्न (100 पैकी 3 प्रयत्न) मध्ये माउस क्लोन तयार केले. वाकायामाने सेल सिंक्रोनाइझेशनच्या समस्येकडे विल्मुटपेक्षा वेगळ्या पद्धतीने संपर्क साधला. विल्मुटने वापरलेल्या कासेच्या पेशींना कृत्रिमरीत्या G0 टप्प्यात आणावे लागले. वाकायामाने अगदी सुरुवातीपासूनच तीन प्रकारच्या पेशींचा वापर केला - सेर्टोली पेशी, मेंदूच्या पेशी आणि डिम्बग्रंथि पेशी - जे स्वतः नेहमी G0 फेजमध्ये असतात (पहिले दोन सेल प्रकार) किंवा जवळजवळ नेहमीच G0 किंवा G1 फेजमध्ये असतात. याव्यतिरिक्त, दात्याच्या पेशी उंदराच्या शरीरापासून अलग ठेवल्यानंतर काही मिनिटांत वापरल्या गेल्या आणि संस्कृतीत ठेवल्या नाहीत.

अंड्यातून न्यूक्लियस काढून टाकल्यानंतर, दात्याच्या पेशीचे केंद्रक त्यात समाविष्ट केले गेले. सुमारे 1 तासानंतर, सेल नवीन न्यूक्लियससह सामान्यपणे कार्य करू लागला. आणखी 5 तासांनंतर, पेशी एका विशेष माध्यमात ठेवली गेली, ज्याने पेशी विभाजनास उत्तेजित केले, जसे की ते नैसर्गिक गर्भाधान दरम्यान होते. माध्यमामध्ये एक विशेष पदार्थ, सायटोचालासिन बी होता, ज्यामुळे ध्रुवीय शरीराच्या विकासास प्रतिबंध होतो. परिणामी, अंड्यातून एक गर्भ विकसित झाला, जो नंतर गर्भवती आईच्या गर्भाशयात प्रत्यारोपित केला जाऊ शकतो.

क्लोनची व्यवहार्यता सुनिश्चित करण्यासाठी, वाकायामाने क्लोनचे क्लोन, तसेच क्लोन पालकांकडून सामान्य संतती प्राप्त केली आणि प्रकाशनाच्या वेळी त्याला 50 पेक्षा जास्त क्लोन प्राप्त झाले.

बायोमेडिकल क्लोनिंगवर वर्णन केल्या प्रमाणे. हे केवळ पुनरुत्पादक क्लोनिंगपेक्षा वेगळे आहे कारण प्रत्यारोपित न्यूक्लियस असलेली अंडी कृत्रिम वातावरणात विकसित होते, नंतर ब्लास्टोसिस्टमधून स्टेम पेशी काढून टाकल्या जातात आणि पूर्व-भ्रूण स्वतःच मरतात. बर्‍याच प्रकरणांमध्ये स्टेम पेशींचा वापर खराब झालेले किंवा हरवलेल्या अवयवांचे आणि ऊतींचे पुनरुत्पादन करण्यासाठी केले जाऊ शकते, परंतु ते मिळविण्याच्या प्रक्रियेमुळे अनेक नैतिक आणि नैतिक समस्या निर्माण होतात आणि अनेक देशांमध्ये आमदार बायोमेडिकल क्लोनिंगवर बंदी घालण्याच्या शक्यतेवर चर्चा करत आहेत. तरीसुद्धा, या क्षेत्रातील संशोधन सुरूच आहे आणि हजारो दीर्घकालीन आजारी रुग्ण (पार्किन्सन्स आणि अल्झायमर रोग, मधुमेह, मल्टिपल स्क्लेरोसिस, संधिवात, कर्करोग आणि पाठीच्या कण्याला दुखापत) त्यांच्या सकारात्मक परिणामांच्या आशेने वाट पाहत आहेत.

I. क्लोनिंग हे नैतिक आहे

अनुवांशिक अभियांत्रिकी प्रक्रिया म्हणून क्लोनिंगची यंत्रणा सामान्यतः फार क्लिष्ट नसते. सजीवांची एक सामान्य पेशी, तपशीलात न जाता, तथाकथित सायटोप्लाझम आहे, ज्यामध्ये न्यूक्लियस तरंगते. न्यूक्लियसमध्ये जीवाच्या विकासासाठी कार्यक्रम असतो - पालकांकडून प्राप्त झालेल्या जनुकांचा संच. लिंग पेशी, शरीराच्या उर्वरित पेशींच्या विपरीत, केवळ अर्ध्या पूर्ण झाल्या आहेत. अशाप्रकारे, भ्रूण निर्माण करण्यास सक्षम असलेल्या मादीच्या अंड्यामध्ये गर्भाधानापूर्वी जीन्सचा अपूर्ण संच असतो; त्याच्या केंद्रकात जनुकांचा नर संच किंवा, अधिक अचूकपणे, गुणसूत्रांचा अभाव असतो. या परिस्थितीने अनुवांशिकशास्त्रज्ञांना अनुभवाची एक सोपी योजना सुचवली.

प्राण्याच्या लैंगिक अंड्यातून न्यूक्लियस काढून टाकला जातो आणि त्याऐवजी दात्याच्या कोणत्याही सामान्य (लिंग नसलेल्या) पेशीमधून एक केंद्रक ओळखला जातो. अशा केंद्रकामध्ये त्याच्या जीवाबद्दल संपूर्ण अनुवांशिक माहिती असते आणि आता, जर कृत्रिमरित्या तयार केलेली पेशी (एका ​​जीवातील सायटोप्लाझम, आणि दुसर्‍यापासून न्यूक्लियस) दत्तक आईच्या पुनरुत्पादक अवयवामध्ये लावले जाते, त्यानंतर तिच्यापासून जन्माला आलेला जीव ज्यापासून न्यूक्लियस घेतला गेला होता त्याची अनुवांशिक प्रत (क्लोन) असेल. डॉली मेंढी, ज्याबद्दल आधीच बरेच काही लिहिले गेले आहे आणि सांगितले गेले आहे, ते मानवी हातांचे उत्पादन बनले आहे. त्याचे निर्माते एडिनबर्ग (स्कॉटलंड) येथील रोझलिन इन्स्टिट्यूटचे इयान विल्मुथ यांच्या नेतृत्वाखालील जीवशास्त्रज्ञांचा एक गट आहे.

अर्थात, ही एक मोठी वैज्ञानिक कामगिरी आहे. विकसित कार्यपद्धतीचे मूल्य या वस्तुस्थितीमध्ये आहे की त्याने आधीपासून तयार केलेल्या जीवाची मौलिकता आणि उपयुक्ततेचे मूल्यांकन करण्याची आणि नंतर एक समान प्रत तयार करण्याच्या सल्ल्याबद्दल निर्णय घेण्याची शक्यता उघडली. पूर्वी, हे तंत्र केवळ भ्रूणांच्या प्रती तयार करण्यासाठी लागू होते, म्हणजे, जीव विकसित करणे, मूल्य; जे स्पष्ट नव्हते. तथापि, "नेचर" जर्नलमधील पहिले प्रकाशन या प्रश्नाचे निश्चित उत्तर देत नाही: प्रौढ जीवाच्या पेशी (न्यूक्ली) वर आधारित प्रती मिळवणे शक्य आहे का. प्रथम, केवळ सकारात्मक परिणामाचे वर्णन केले आहे, ज्याची अद्याप लेखकांनी किंवा इतर कोणाकडूनही पुष्टी केलेली नाही. दुसरे म्हणजे, लेख इतर अनेक प्रश्नांची उत्तरे देत नाही. आणि सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे: कामाचे लेखक निश्चितपणे सांगू शकत नाहीत की डॉली कोणत्या सेलच्या केंद्रकातून प्राप्त झाली होती. क्लोनिंगसाठी, स्तन ग्रंथीच्या एपिथेलियमच्या पेशी, म्हणजे, प्रौढ गर्भवती मेंढीचे कासे घेतले गेले. ही शरीरातील एक अतिशय विशिष्ट आणि दुर्मिळ पेशी असू शकते जी गर्भधारणेदरम्यान स्तनामध्ये आढळते. हे देखील लक्षात घेतले पाहिजे की सोमॅटिक सेलच्या केंद्रकापासून डॉली मिळवणे (जर हे खरोखर घडले असेल तर) जीवांच्या विकासाच्या पद्धती आणि या प्रक्रियेसह अनुवांशिक सामग्रीमधील बदलांबद्दलची आपली समज लक्षणीयरीत्या बदलते. किमान अलीकडेपर्यंत, असे मानले जात होते की जीनोममध्ये जमा होणारे विविध प्रकारचे उत्परिवर्तन क्लोनिंग प्रक्रियेत व्यत्यय आणतात.

पुनर्बांधणी, तांत्रिकदृष्ट्या एक क्लिष्ट ऑपरेशन नाही, बहुतेक वेळा सामान्य यांत्रिक साधनाने केले जाते, फक्त अगदी लहान. तथापि, यासाठी खूप अनुभव आणि कौशल्य लागते. तथापि, सेलचा आकार खूपच लहान आहे - 1020 मायक्रॉनच्या आत आणि न्यूक्लियस आणखी लहान आहे. स्कॉटिश प्रयोगकर्त्यांनी विशेषत: न्यूक्लियस आणि अंडी एकत्र करण्यासाठी इलेक्ट्रिक डिस्चार्ज वापरला. प्रयोगाच्या इतर टप्प्यांवर काही सूक्ष्मता आहेत. पण ते तांत्रिकदृष्ट्या पार करण्यायोग्य आहेत.

प्रस्तावित दृष्टिकोन किती विश्वासार्ह आहे हे स्पष्टपणे सांगणे अशक्य आहे. विल्मुटने एपिथेलियल पेशींमधून सुमारे 300 परमाणु प्रत्यारोपण केले, परंतु केवळ एक सामान्य प्रौढ मेंढी प्राप्त झाली, जी आनुवांशिकदृष्ट्या न्यूक्लियस दात्यासारखीच होती. या मार्गाचा अवलंब केल्यास पुढील शेकडो प्रत्यारोपणात एकही प्रत मिळणार नाही, हे नाकारता येत नाही. या कामाबाबतचा अतिप्रचार चिंताजनक आहे. त्यात आत्मोन्नतीचा घटक असण्याची शक्यता आहे.

डॉलीवरील प्रयोगातून असे दिसून आले आहे की संपूर्ण सजीवामध्ये विकसित होण्यास सक्षम असलेल्या वैयक्तिक पेशी प्रौढ जीवामध्ये संरक्षित केल्या जाऊ शकतात. आणि मुख्य गोष्ट या विशिष्ट पेशींचा शोध असेल. क्लोनिंगच्या भविष्यातील संभाव्यतेचे मूल्यांकन करताना, आणखी एक समस्या लक्षात घेतली पाहिजे: जीनोकॉपी केवळ अलैंगिक रीतीने सोडली जाऊ शकतात. हे नाकारता येत नाही की परिणामी अनुवांशिक प्रत अजिबात संतती निर्माण करू शकत नाही. तथापि, भविष्यात, कमी किमतीच्या क्लोनिंग तंत्रज्ञानाद्वारे, उच्चभ्रू मेंढ्या आणि गायींचे कळप मिळवणे शक्य होईल, अशी कल्पना करू शकतो. कदाचित, अशा प्रकारे, रेड बुकमध्ये सूचीबद्ध प्राण्यांच्या लुप्तप्राय प्रजातींसह परिस्थिती सुधारणे शक्य होईल, उदाहरणार्थ, प्राणीसंग्रहालयातील हत्तीच्या अंडी सेलमध्ये गोठलेल्या मॅमथ सेलचे केंद्रक प्रत्यारोपण करून. रशियामध्ये बर्याच काळापासून असे विशेषज्ञ आहेत जे भ्रूणजन्य समस्यांचे निराकरण करण्यास सक्षम आहेत. दुर्दैवाने, अलिकडच्या वर्षांत, त्यापैकी बरेच लोक परदेशात काम करत आहेत आणि तसे, तेथे त्यांचे खूप कौतुक केले जाते. तरीसुद्धा, या दिशेने आम्हाला काही यश मिळाले आहे, जे सर्व प्रथम, झिगोट्स आणि भ्रूण पेशींच्या केंद्रकातील जनुकांच्या हस्तांतरणाशी आणि त्यानंतरच्या संपूर्ण जीवांच्या निर्मितीशी संबंधित आहेत. असे प्रयोग रशियन अॅकॅडमी ऑफ अॅग्रिकल्चरल सायन्सेस आणि रशियन अकादमी ऑफ सायन्सेसमध्ये केले जातात. उदाहरणार्थ, आमच्या संस्थेने अलीकडेच रशियामध्ये प्रथमच एक उंदीर मिळवण्यात यश मिळवले आहे ज्यामध्ये एक जनुक हेतुपुरस्सर नष्ट केला गेला आहे (याला जीन नॉकआउट म्हणतात). असा प्रयोग मूलतः भ्रूण पेशींचा वापर करून माउस क्लोन करण्यापेक्षा कमी क्लिष्ट नाही. पहिल्या टप्प्यावर, आम्हाला एक काइमेरा, म्हणजेच एक जीव मिळाला, ज्याच्या काही पेशी पालकांच्या एका जोडीतून येतात आणि काही दुसऱ्या जोडीतून येतात.

chimeras प्राप्त करणे - मेंढ्या शेळ्या - एक वास्तविक सत्य आहे. या प्रकरणात, अशा तंत्राचा वापर केला जातो - एका प्रकारच्या जीवाच्या संपूर्ण भ्रूण पेशींचे दुसर्या प्रजातीच्या सुरुवातीच्या भ्रूणांमध्ये हस्तांतरण. अलीकडे, गायीच्या अंड्यामध्ये हस्तांतरित केलेल्या डुक्कर न्यूक्लियसचा समावेश असलेल्या संकराचा आंशिक भ्रूण विकास नोंदवला गेला आहे. त्यामुळे आता आधुनिक आण्विक आनुवंशिकता आणि भ्रूणजननशास्त्र आणलेल्या विलक्षण शक्यतांची पूर्णपणे कल्पना करणे कठीण आहे.

समस्येतील मुख्य कारस्थान - मानवी क्लोनिंग? परंतु येथे आपण नैतिक, मानसिक समस्यांसारख्या तांत्रिक समस्या लक्षात ठेवल्या पाहिजेत. प्रथम, क्लोनिंग प्रक्रियेदरम्यान विवाह होऊ शकतो, जो प्राण्यांच्या बाबतीत स्वीकार्य आहे आणि मानवी क्लोनिंगच्या बाबतीत अस्वीकार्य आहे. पुढे, हे लक्षात घेतले पाहिजे की जीन्सच्या प्रभावाखाली एक व्यक्ती म्हणून केवळ 50 टक्के तयार होते, बाकीचे मुख्यत्वे राहणीमानानुसार निर्धारित केले जाते. विकासाच्या भौतिक आणि सामाजिक परिस्थितीचे पूर्णपणे पुनरुत्पादन करणे अशक्य आहे ज्यामध्ये अनुवांशिक मूळ तयार झाले. प्रतिभावान शास्त्रज्ञाऐवजी, एक यशस्वी पुनरुत्थानवादी बनू शकतो, एक प्रतिभावान शास्त्रज्ञ, एक अक्षम व्यापारी. आणि जरी सर्व नकारात्मक पैलू स्पष्ट आहेत, तरीही मानवी क्लोनिंगवर काम करण्यास मनाई करणे अशक्य आहे. मोठा पैसा सर्वकाही सोडवू शकतो. आम्हाला परिस्थितीचे तपशीलवार विश्लेषण आणि स्पष्ट कायदेशीर नियमांची आवश्यकता आहे.

म्हणूनच, या दिशेने शास्त्रज्ञांच्या वास्तविक यशाची वाट न पाहता, अशा क्रियाकलापांचे नियमन करणार्या कायदेशीर कागदपत्रांच्या विकासाबद्दल विचार केला पाहिजे. अध्यक्ष क्लिंटन, तुम्हाला माहिती आहेच की, या विषयावरील लेख दिसल्यानंतर लगेचच अशा प्रयोगांवर बंदी आणली. आमच्या ड्यूमामध्ये, युरोपियन कमिशन ऑन एथिक्समध्ये देखील यावर चर्चा केली जात आहे.

इंग्लंडमध्ये, आता 6 वर्षांपासून, एक कायदा आहे, ज्यानुसार मानवी भ्रूणांच्या केंद्रक आणि पेशींसह कार्य करण्यास मनाई आहे. तथापि, स्कॉटिश शास्त्रज्ञांचे कार्य या कायद्यात समाविष्ट नाही कारण त्यांनी प्रौढ मेंढी पेशी केंद्रके वापरली. वस्तुस्थिती अशी आहे की, दारूबंदी कायदा तयार होत असताना असा प्रकार शक्य आहे, याची कल्पनाही कोणी केली नसेल. आता इंग्लंडमध्ये एक गोंधळ सुरू आहे, ज्यामध्ये धार्मिक संघटनाही सामील झाल्या आहेत. डॉलीबद्दलचा लेख एका मासिकात प्रकाशित करण्याविरुद्ध इशारे देण्यात आले होते. जीनोकॉपी तयार करण्याच्या फायद्यांविषयी सैद्धांतिकदृष्ट्या चर्चा करताना, त्यांच्या नाकारण्याच्या जोखमीशिवाय प्रत्यारोपणासाठी डुप्लिकेट अनुवांशिक अवयव तयार करण्यासाठी क्लोनिंगचा वापर करण्यासारख्या मानवी शक्यता लक्षात ठेवल्या जातात.

20 व्या शतकातील जीवशास्त्रातील सर्वात महत्वाचे शोध

ज्याप्रमाणे 19व्या शतकाच्या शेवटी क्ष-किरण आणि किरणोत्सर्गाच्या भौतिकशास्त्राच्या शोधांनी पुढील शतकाच्या नैसर्गिक विज्ञानाच्या विकासास चालना दिली, त्याचप्रमाणे 20 व्या शतकाच्या शेवटी आण्विक जीवशास्त्राची उपलब्धी स्पष्टपणे निर्धारित करेल.. .

प्राण्यांचे क्लोनिंग

त्यांच्या प्रयोगात, कॅम्पबेल आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी विकासाच्या सुरुवातीच्या टप्प्यावर (भ्रूण डिस्कच्या टप्प्यावर) मेंढीच्या गर्भातून एक सेल काढून टाकला आणि सेल संस्कृती वाढवली, म्हणजेच त्यांनी साध्य केले ...

आनुवंशिकतेच्या मुख्य समस्या आणि सजीवांच्या विकासामध्ये पुनरुत्पादनाची भूमिका आणि सजीवांच्या विकासामध्ये

"क्लोन" हा शब्द ग्रीक शब्द "क्लोन" पासून आला आहे, ज्याचा अर्थ - डहाळी, अंकुर, देठ आणि प्रामुख्याने वनस्पतिवत् होणार्‍या प्रसाराशी संबंधित आहे. शेतीतील कलमे, कळ्या किंवा कंदांपासून वनस्पतींचे क्लोनिंग...

बायोटेक्नॉलॉजीची मूलभूत तत्त्वे आणि त्याचे संशोधन आणि उत्पादन आधार

क्लोनिंगची वैशिष्ट्ये

क्लोन हे दुसर्‍या व्यक्तीचे एकसारखे जुळे असते, वेळेत उशीर होतो. खरं तर, आम्ही क्लोनिंगबद्दल बोलत नाही, परंतु एखाद्या व्यक्तीची प्रत मिळवण्याबद्दल बोलत आहोत, कारण "क्लोनिंग" या शब्दाचा अर्थ विशिष्ट व्यक्तींचा संच मिळवणे आहे ...

अनुवांशिक अभियांत्रिकीच्या अनुप्रयोगाच्या शाखा

आता अनेक दशकांपासून, जगभरातील शास्त्रज्ञ मानवी जीनोमचा अभ्यास करण्याचा प्रयत्न करत आहेत, ज्यामध्ये त्याची सर्व आनुवंशिक माहिती आहे. या जागतिक अभ्यासाचा पहिला टप्पा म्हणजे 1990 मध्ये मानवी जीनोम प्रकल्पाची निर्मिती...

वनस्पतींचे क्लोनिंग, प्राण्यांच्या क्लोनिंगच्या विपरीत, ही एक सामान्य प्रक्रिया आहे ज्याचा सामना कोणत्याही फुलवाला किंवा बागायतदाराला करावा लागतो. शेवटी, रोपाचा प्रसार बहुतेक वेळा कोंब, कटिंग्ज, अँटेना इत्यादीद्वारे केला जातो. हे क्लोनिंगचे उदाहरण आहे...

क्लोनिंगची प्रक्रिया आणि समस्या

मानवी क्लोनिंगचे प्रयोग अनेक वर्षांपासून सुरू आहेत. 1993 मध्ये, दक्षिण कोरियातील एका शास्त्रज्ञाने (क्यून्जी विद्यापीठ) मानवी क्लोन तयार केला, तो 4 पेशी वाढवला आणि नष्ट केला. प्रयोग यशस्वी झाला की नाही हे समजून घेण्यासाठी, फक्त ...

पुनरुत्पादन हा सजीवांच्या मूलभूत गुणधर्मांपैकी एक आहे. जीवांच्या पुनरुत्पादनाच्या पद्धती आणि प्रकार

अलैंगिक पुनरुत्पादनाद्वारे समान संतती प्राप्त करणे याला क्लोनिंग म्हणतात. नैसर्गिक परिस्थितीत, क्लोन क्वचितच दिसतात. नैसर्गिक क्लोनिंगचे एक सुप्रसिद्ध उदाहरण...

आधुनिक जैवतंत्रज्ञान

क्लोनिंग हा क्लोन मिळविण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या पद्धतींचा एक संच आहे. बहुपेशीय जीवांच्या क्लोनिंगमध्ये प्रोन्यूक्लियस काढून टाकलेल्या फलित अंड्यामध्ये सोमाटिक सेल न्यूक्लीचे प्रत्यारोपण समाविष्ट असते. जे...

क्लोनिंगच्या आधुनिक समस्या. त्यांचा नैतिक स्वभाव

अनुवांशिक शास्त्रातील सर्वात उल्लेखनीय यशांपैकी एक म्हणजे मेंढीचे क्लोनिंग प्रयोग, 23 फेब्रुवारी 1997 रोजी स्कॉटलंडमधील रोझलिन विद्यापीठातील शास्त्रज्ञांनी इयान विल्मुथ यांच्या नेतृत्वाखाली यशस्वीरित्या पूर्ण केले. च्या साठी...

अनुवांशिक अभियांत्रिकी आणि आण्विक क्लोनिंगचा आधार म्हणून जीवाणूंचे परिवर्तन

आण्विक क्लोनिंग (आण्विक क्लोनिंग किंवा जीन क्लोनिंग) - डीएनए रेणूंचे क्लोनिंग (जीन्स, जनुकांचे तुकडे, जनुकांचे संच, जीन्स नसलेल्या डीएनए अनुक्रमांसह) ...

क्लोनिंग

व्यावसायिक क्लोनिंग

गेल्या शतकाच्या शेवटच्या दशकांमध्ये, जैविक विज्ञानाच्या सर्वात मनोरंजक शाखांपैकी एक - आण्विक आनुवंशिकींचा वेगवान विकास झाला. आधीच 1970 च्या दशकाच्या सुरुवातीस, अनुवांशिकतेमध्ये एक नवीन दिशा उदयास आली - अनुवांशिक अभियांत्रिकी. त्याच्या कार्यपद्धतीच्या आधारे, विविध जैव तंत्रज्ञान विकसित केले जाऊ लागले, अनुवांशिकरित्या सुधारित जीव तयार केले गेले. काही मानवी रोगांवर जीन थेरपी शक्य झाली आहे. आजपर्यंत, शास्त्रज्ञांनी सोमाटिक पेशींपासून प्राणी क्लोनिंगच्या क्षेत्रात अनेक शोध लावले आहेत, जे सरावात यशस्वीरित्या लागू केले आहेत.

होमो सेपियन्सचे क्लोनिंग करण्याच्या कल्पनेने मानवतेसाठी अशा समस्या निर्माण केल्या आहेत ज्यांचा सामना यापूर्वी कधीही झाला नाही. विज्ञान अशा प्रकारे विकसित होते की त्याची प्रत्येक नवीन पायरी केवळ नवीन, पूर्वी अज्ञात संधीच नव्हे तर नवीन धोके देखील घेऊन येते.

क्लोनिंग म्हणजे काय? जीवशास्त्रात, अलैंगिक (वनस्पतिजन्य समावेशासह) पुनरुत्पादनाद्वारे अनेक एकसारखे जीव मिळवण्याची पद्धत आहे, "क्रुगोस्वेट" ज्ञानकोश आम्हाला सांगते. अशा प्रकारे, लाखो वर्षांपासून, अनेक वनस्पती आणि काही प्राणी निसर्गात पुनरुत्पादन करतात. तथापि, "क्लोनिंग" हा शब्द आता सामान्यतः संकुचित अर्थाने वापरला जातो, ई आणि याचा अर्थ प्रयोगशाळेतील पेशी, जनुक, प्रतिपिंड आणि अगदी बहुपेशीय जीवांची कॉपी करणे. अलैंगिक पुनरुत्पादनामुळे होणारे नमुने, व्याख्येनुसार, अनुवांशिकदृष्ट्या सारखेच असतात, तथापि, ते यादृच्छिक उत्परिवर्तनांमुळे किंवा प्रयोगशाळेच्या पद्धतींनी कृत्रिमरित्या तयार केल्यामुळे अनुवांशिक परिवर्तनशीलता देखील पाहू शकतात. "क्लोन" हा शब्द ग्रीक शब्द "क्लोन" वरून आला आहे, ज्याचा अर्थ - डहाळी, अंकुर, देठ, आणि प्रामुख्याने वनस्पतिजन्य प्रसाराशी संबंधित आहे. शेतीतील कटिंग्ज, कळ्या किंवा कंदांपासून वनस्पतींचे क्लोनिंग हजारो वर्षांपासून ज्ञात आहे. वनस्पतिजन्य पुनरुत्पादनादरम्यान आणि क्लोनिंग दरम्यान, लैंगिक पुनरुत्पादनाच्या बाबतीत जनुके वंशजांमध्ये वितरीत केली जात नाहीत, परंतु संपूर्णपणे जतन केली जातात. फक्त प्राणी वेगळे आहेत. प्राण्यांच्या पेशी जसजशी वाढतात तसतसे त्यांचे स्पेशलायझेशन होते, म्हणजेच पेशी अनेक पिढ्यांच्या न्यूक्लियसमध्ये एम्बेड केलेल्या सर्व अनुवांशिक माहितीची जाणीव करण्याची क्षमता गमावतात.

डॉक्टर एडी लॉरेन्स (रशियन हवाई दल सेवेच्या सामग्रीवर आधारित) यांनी दिलेली क्लोनिंग योजना येथे आहे.

पुनरुत्पादक क्लोनिंग म्हणजे काय? हे कोणत्याही सजीवाच्या अनुवांशिकदृष्ट्या अचूक प्रतच्या प्रयोगशाळेत कृत्रिम पुनरुत्पादन आहे. उपचारात्मक क्लोनिंगचा अर्थ समान पुनरुत्पादक क्लोनिंग, परंतु 14 दिवसांपर्यंत भ्रूण वाढीच्या मर्यादित कालावधीसह किंवा तज्ञांच्या म्हणण्याप्रमाणे, "ब्लास्टोसिस्ट". दोन आठवड्यांनंतर, पेशींच्या पुनरुत्पादनाच्या प्रक्रियेत व्यत्यय येतो. भविष्यातील अवयवांच्या अशा पेशींना "भ्रूण स्टेम सेल" म्हणतात.

सुमारे अर्ध्या शतकापूर्वी, डीएनए हेलिकेसचा शोध लागला. डीएनएच्या अभ्यासामुळे प्राण्यांच्या कृत्रिम क्लोनिंगच्या प्रक्रियेचा शोध लागला.

कशेरुकी भ्रूणांचे क्लोनिंग करण्याची शक्यता प्रथम 1950 च्या दशकाच्या सुरुवातीस उभयचरांवरील प्रयोगांमध्ये दर्शविली गेली. त्यांच्यासोबत केलेल्या प्रयोगातून असे दिसून आले आहे की सीरियल न्यूक्लियर ट्रान्सफर आणि इन विट्रो सेल कल्चरमुळे ही क्षमता काही प्रमाणात वाढते. 1981 मध्ये पेटंट मिळाल्यानंतर, पहिला क्लोन केलेला प्राणी दिसला - एक उंदीर. 1990 च्या दशकाच्या सुरुवातीस, संशोधन शास्त्रज्ञ मोठ्या सस्तन प्राण्यांकडे वळले. मोठ्या पाळीव प्राणी, गायी किंवा मेंढ्यांची पुनर्निर्मित अंडी प्रथम संवर्धन होत नाहीत. ग्लासमध्ये, अ vivo मध्ये- मेंढीच्या पट्टीने बांधलेल्या ओव्हिडक्टमध्ये - एक मध्यवर्ती (प्रथम) प्राप्तकर्ता. मग ते तिथून धुऊन जातात आणि अंतिम (दुसऱ्या) प्राप्तकर्त्याच्या गर्भाशयात प्रत्यारोपण केले जातात - अनुक्रमे एक गाय किंवा मेंढी, जिथे त्यांचा विकास शावकाच्या जन्मापूर्वी होतो. काही काळापूर्वी, डॉली - एक स्कॉटिश मेंढी दिसल्याच्या वृत्ताने मीडियाला धक्का बसला होता, जी त्याच्या निर्मात्यांनुसार, त्याच्या अनुवांशिक बाबीची अचूक प्रत आहे. नंतर, अमेरिकन गोबी जेफरसन आणि दुसरा गोबी, फ्रेंच जीवशास्त्रज्ञांनी प्रजनन केला.

अचानक, रॉकफेलर आणि हवाईयन विद्यापीठांतील शास्त्रज्ञांच्या गटाला सहाव्या पिढीतील उंदरांच्या क्लोनिंगच्या समस्येचा सामना करावा लागला. संशोधनाच्या निकालांनुसार, असे पुरावे आहेत की प्रायोगिक प्राण्यांमध्ये एक विशिष्ट लपलेला दोष आहे, जो क्लोनिंग प्रक्रियेत स्पष्टपणे प्राप्त झाला आहे. या घटनेच्या दोन आवृत्त्या समोर ठेवल्या आहेत. एक म्हणजे प्रत्येक पिढीसह गुणसूत्राचा शेवट "पीसणे" करावा लागतो, तो लहान होतो, ज्यामुळे अध:पतन होऊ शकते, म्हणजेच पुढील प्रजनन अशक्य होते आणि क्लोनचे अकाली वृद्धत्व होते. दुसरी आवृत्ती म्हणजे प्रत्येक नवीन क्लोनिंगसह क्लोन माईसचे सामान्य आरोग्य बिघडणे. परंतु या आवृत्तीची अद्याप पुष्टी झालेली नाही. हे सर्व डेटा चिंताजनक आहेत आणि या वस्तुस्थितीकडे लक्ष वेधतात की इतर सस्तन प्राणी (मानवांसह) कदाचित त्याच "नशिबातून" सुटू शकत नाहीत.

तथापि, बरेच लोक क्लोनिंगला सकारात्मक म्हणून पाहतात आणि बरेच लोक त्याचा फायदा घेतात. जेनेटिक सेव्हिंग्ज अँड क्लोन ही बायोटेक कंपनी मांजरींच्या क्लोनिंगचा चार वर्षांचा अनुभव आहे, जे सहा क्लायंटच्या ऑर्डरवर काम करत आहे ज्यांना त्यांच्या पाळीव प्राण्यांचे निधन झाल्यानंतर त्यांचे क्लोन पहायचे आहेत, Genoterra.ru ने अहवाल दिला. अशा आनंदासाठी त्यांना 50,000 डॉलर्स लागतील. या आठवड्यात, कंपनीने ह्यूस्टन, यूएसए येथे आंतरराष्ट्रीय कॅट शोमध्ये आपली चौथी क्लोन केलेली मांजर लोकांसाठी अनावरण केली. या मांजरीचे टोपणनाव पीचेस होते, ज्याचा अणु दाता आंबा मांजर आहे. ते सामान्यतः सारखे असतात, परंतु क्लोनच्या पाठीवर एक हलका ठिपका असतो. क्लोनमध्ये असे फरक अपरिहार्य आहेत, कारण माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए प्राप्तकर्त्याच्या एन्युक्लेटेड अंड्यामध्ये राहतो, जो दात्यापेक्षा वेगळा असतो. विविध पर्यावरणीय घटकांद्वारे देखील महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावली जाते ज्या अंतर्गत प्राण्यांचा विकास झाला. 2005 मध्ये, कंपनीने कुत्र्यांचे क्लोनिंग सुरू करण्याची योजना आखली.

याव्यतिरिक्त, जेनेटिक सेव्हिंग्ज अँड क्लोनने अलीकडे क्लोनिंग प्रक्रियेच्या नवीन, सुधारित आवृत्तीचा परवाना दिला आणि त्याचे परिणाम प्रदर्शित केले - तबुली आणि बाबा गणौश नावाच्या दोन क्लोन मांजरीचे पिल्लू. नवीन प्रक्रिया, ज्याला "क्रोमॅटिन ट्रान्सफर" (क्रोमॅटिन ट्रान्सफर) म्हणतात, दाता पेशीपासून अंड्यामध्ये अनुवांशिक सामग्रीचे अधिक सौम्य आणि अधिक संपूर्ण हस्तांतरण आहे, जी क्लोनमध्ये वाढली पाहिजे. मुख्य म्हणजे न्यूक्लियर मेम्ब्रेन उघडणे आणि त्वचेच्या पेशीतील प्रथिने काढून टाकणे (जे सहसा क्लोनिंगमध्ये वापरले जाते) या प्रक्रियेसाठी अनावश्यक असतात. Genoterra.ru वरील लेखानुसार अशा प्रकारच्या क्लोनिंगचा परिणाम 8 टक्क्यांहून अधिक यशाचा दर आहे. मांजरीच्या पिल्लांनी दाखविल्याप्रमाणे "शुद्ध" क्रोमॅटिन क्लोन केलेले भ्रूण मूळ जीवांप्रमाणेच निर्माण करतात असे दिसते, जे केवळ दिसण्यातच नव्हे, तर चारित्र्यातही असे दिसते.

परंतु एखाद्या प्रिय प्राण्याचे घरी परत येणे हा एक भ्रम आहे, कारण "अगदी समान" ही व्याख्या केवळ अनुवांशिक संचाला संदर्भित करते, अन्यथा तो अद्याप वेगळा प्राणी असेल.

2002 मध्ये, एखाद्या व्यक्तीचा जवळजवळ संपूर्ण अनुवांशिक नकाशा तयार करण्यात आला. त्याच वेळी, क्लोनेड कंपनीने (धार्मिक पंथ रायलियन चळवळीचा भाग) घोषित केले की त्यांनी जगात प्रथमच मानवाचे क्लोन केले आहे. यावेळी, कंपनीच्या म्हणण्यानुसार, तीन क्लोन मुलांचा जन्म झाला, परंतु याचा कोणताही गंभीर पुरावा सादर केला गेला नाही. Clonaid कोणालाही स्वतःची प्रत बनवण्याच्या अधिकारासाठी $200,000 देण्यास सांगत आहे.

क्लोनिंगचा व्यावहारिक उपयोग काय आहे?

उपचारात्मक क्लोनिंग दरम्यान मोठ्या संख्येने स्टेम पेशी मिळविण्यासाठी जैवतंत्रज्ञानाचा विकास डॉक्टरांना आतापर्यंत अनेक असाध्य रोग जसे की मधुमेह (इंसुलिन-आश्रित), पार्किन्सन रोग, अल्झायमर रोग (सेनाईल डिमेंशिया), हृदयाच्या स्नायूंचे रोग (अल्झायमर रोग) सुधारण्यास आणि उपचार करण्यास सक्षम करेल. ह्दयस्नायूमध्ये रक्ताची गुठळी होऊन बसणे), मूत्रपिंडाचे रोग, यकृत, हाडांचे रोग, रक्त आणि इतर.

नवीन औषध दोन मुख्य प्रक्रियांवर आधारित असेल: स्टेम पेशींमधून निरोगी ऊतक वाढवणे आणि अशा ऊतींचे नुकसान झालेल्या किंवा रोगग्रस्त ऊतींच्या जागेवर प्रत्यारोपण करणे. निरोगी ऊतक तयार करण्याची पद्धत दोन जटिल जैविक प्रक्रियांवर आधारित आहे - "स्टेम" पेशी दिसण्याच्या टप्प्यावर मानवी भ्रूणांचे प्रारंभिक क्लोनिंग आणि परिणामी पेशींची त्यानंतरची लागवड आणि आवश्यक ऊतींची लागवड आणि कदाचित. , पोषक माध्यमातील अवयव.

प्राचीन काळापासून, एखाद्या व्यक्तीने केवळ उच्च-गुणवत्तेच्या आणि चवदार भाज्या आणि फळे वाढवण्याचे, चांगल्या दुधाच्या उत्पादनासह गायींचे प्रजनन करण्याचे स्वप्न पाहिले आहे, लोकरची मोठी कातर असलेली मेंढी किंवा उत्कृष्ट अंडी घालणाऱ्या कोंबड्या, पाळीव प्राणी - पाळीव प्राण्यांच्या अचूक प्रती ज्या आधीच बनल्या आहेत. अप्रचलित, नेहमीच होते. तथापि, अलीकडेच प्राणी आणि वनस्पतींचे क्लोनिंग करण्यात शास्त्रज्ञांच्या यशामुळे ही निरोगी आवड वाढली आहे. पण मानवजातीचे हे स्वप्न क्लोनिंग पद्धतीने तंतोतंत साकार करणे शक्य आहे का?

कीटक, तणनाशके आणि विषाणूंना प्रतिरोधक असलेल्या ट्रान्सजेनिक वनस्पती वाणांच्या क्षेत्रात उदय झाल्याने कृषी उत्पादनात एक नवीन युग आहे. अनुवांशिक अभियंत्यांनी तयार केलेली झाडे केवळ ग्रहाच्या वाढत्या लोकसंख्येला पोसण्यास सक्षम नसतील तर स्वस्त औषधे आणि सामग्रीचा मुख्य स्त्रोत देखील बनतील.

अलीकडे पर्यंत वनस्पती जैवतंत्रज्ञान खूप मागे पडले आहे, परंतु आता बाजारात नवीन उपयुक्त गुणधर्मांसह ट्रान्सजेनिक वनस्पतींचा वाटा सतत वाढत आहे. "प्लांट बायोटेक्नॉलॉजी" या लेखात दिलेला डेटा येथे आहे: "युनायटेड स्टेट्समधील क्लोन केलेल्या वनस्पतींनी 1996 मध्ये आधीच 1.2 दशलक्ष हेक्टर क्षेत्र व्यापले होते, जे 1998 मध्ये 24.2 दशलक्ष हेक्टरपर्यंत वाढले होते." कॉर्न, सोयाबीन आणि कापूस यांच्या मुख्य ट्रान्सजेनिक प्रकारांनी तणनाशके आणि कीटकांना प्रतिकार करून स्वतःला चांगले सिद्ध केले आहे, अशी अपेक्षा करण्याचे सर्व कारण आहे की क्लोन केलेल्या वनस्पतींचे क्षेत्र भविष्यात अनेक पटींनी वाढेल.

वनस्पती अनुवांशिक अभियांत्रिकीचा इतिहास 1982 मध्ये सुरू होतो, जेव्हा अनुवांशिकरित्या बदललेली वनस्पती प्रथम प्राप्त झाली. परिवर्तनाची पद्धत जीवाणूच्या नैसर्गिक क्षमतेवर आधारित होती ऍग्रोबॅक्टेरियम ट्युमेफेसियन्सअनुवांशिकरित्या वनस्पती सुधारित करा. अशाप्रकारे, वनस्पतींच्या विषाणूरहिततेची हमी देणार्‍या वनस्पती पेशी आणि ऊतींची लागवड करण्याच्या मदतीने, सर्वत्र विकल्या जाणार्‍या कार्नेशन, क्रायसॅन्थेमम्स, जरबेरा आणि इतर शोभेच्या वनस्पतींचे प्रजनन केले गेले. आपण विदेशी ऑर्किड वनस्पतींची फुले देखील खरेदी करू शकता, ज्याच्या क्लोनचे उत्पादन आधीपासूनच औद्योगिक आधार आहे. स्ट्रॉबेरी, रास्पबेरी, लिंबूवर्गीय फळांच्या काही जाती क्लोनिंग तंत्राचा वापर करून प्रजनन केल्या जातात. पूर्वी, नवीन जातीचे प्रजनन करण्यासाठी 10-30 वर्षे लागतात, परंतु आता, टिश्यू कल्चर पद्धतींचा वापर केल्यामुळे, हा कालावधी काही महिन्यांपर्यंत कमी झाला आहे. वनस्पतींच्या ऊतींच्या लागवडीवर आधारित औषधी आणि तांत्रिक पदार्थांच्या उत्पादनाशी संबंधित कामे, जी संश्लेषणाद्वारे मिळू शकत नाहीत, ती अतिशय आशादायक म्हणून ओळखली जातात. तर, आयसोक्विनोलीन अल्कलॉइड बेर्बेरिन आधीच पिवळी फुले असलेले एक काटेरी झाड च्या सेल्युलर स्ट्रक्चर्स आणि ginseng पासून ginsenoside समान प्रकारे प्राप्त आहे.

हे ज्ञात आहे की वनस्पती जैवतंत्रज्ञानातील कोणतीही प्रगती अनुवांशिक प्रणाली आणि साधनांच्या विकासावर अवलंबून असेल ज्यामुळे ट्रान्सजेन्सचे अधिक कार्यक्षम व्यवस्थापन होईल.

प्राण्यांसाठी, 19 व्या शतकाच्या सुरुवातीपासून, शास्त्रज्ञ हे ठरवण्याचा प्रयत्न करीत आहेत की भिन्न पेशीच्या केंद्रकाच्या कार्यांचे संकुचित होणे ही एक अपरिवर्तनीय प्रक्रिया आहे की नाही. त्यानंतर, केंद्रकांचे क्लोनिंग करण्याचे तंत्र विकसित केले गेले. उभयचर भ्रूणांचे क्लोनिंग करण्यात सर्वात मोठे यश इंग्लिश जीवशास्त्रज्ञ जॉन गुर्डन यांनी मिळवले. त्याने क्रमिक आण्विक हस्तांतरणाची पद्धत वापरली आणि विकास जसजसा वाढत गेला तसतसे सामर्थ्य हळूहळू कमी होण्याच्या गृहीतकाची पुष्टी केली. तत्सम परिणाम इतर संशोधकांनी प्राप्त केले.

हे यश असूनही, रशियन मेडिकल सर्व्हरने आपल्या लेखात नमूद केले आहे, उभयचर क्लोनिंगची समस्या आजही निराकरण झालेली नाही. आता हे आधीच ठरवले जाऊ शकते की हे मॉडेल शास्त्रज्ञांनी अशा अभ्यासासाठी निवडले होते जे फारसे चांगले नव्हते, कारण सस्तन प्राण्यांचे क्लोनिंग ही एक सोपी बाब असल्याचे दिसून आले. हे विसरता कामा नये की त्या वेळी सूक्ष्म तंत्र आणि मायक्रोमॅनिप्युलेशन तंत्रज्ञानाच्या विकासामुळे अद्याप सस्तन प्राण्यांच्या भ्रूणांमध्ये फेरफार करणे आणि आण्विक प्रत्यारोपण करणे शक्य झाले नाही. उभयचर अंड्याच्या पेशीची मात्रा प्लेसेंटल oocyte च्या व्हॉल्यूमपेक्षा अंदाजे 1000 पट जास्त असते, म्हणूनच उभयचर लवकर विकासाच्या प्रक्रियेचा अभ्यास करण्यासाठी इतके आकर्षक होते.

सध्या, माऊस क्लोनिंगच्या समस्येवर मूलभूत संशोधन केले गेले आहे. संपूर्ण भ्रूण विकास आणि निरोगी आणि सुपीक क्लोनल उंदरांचा जन्म केवळ क्यूम्युलस सेल न्यूक्ली, सेर्टोली पेशी, शेपटी-टिप फायब्रोब्लास्ट्स, भ्रूण स्टेम पेशी आणि गर्भाच्या गोनाडल पेशींच्या प्रत्यारोपणाने साध्य केला जातो. या प्रकरणांमध्ये, नवजात उंदरांची संख्या पुनर्रचित oocytes च्या एकूण संख्येच्या 3% पेक्षा जास्त नाही.

पाळीव प्राण्यांचे क्लोनिंग अपेक्षेपेक्षा अधिक कठीण होते. 2001 मध्ये, अनुवांशिक बचत आणि क्लोनने जगातील पहिल्या क्लोन केलेल्या मांजरीच्या जन्माची घोषणा केली. सॅन फ्रान्सिस्कोच्या फॅशनेबल उपनगरातील साओसालिटो येथे मुख्यालय असलेली ही कंपनी पाळीव मांजरी आणि कुत्र्यांना "शाश्वत" करण्यात माहिर आहे. जगातील पहिली क्लोन मांजर "ब्लूप्रिंट सारखी दिसण्यासाठी बनविली गेली होती" हे तथ्य असूनही, ती स्वतःची आई (DNA दाता) किंवा दत्तक घेणारी (ज्याने गर्भाला जन्म दिला) रंगात साम्य नाही. शास्त्रज्ञ हे स्पष्ट करतात की फरचा रंग केवळ आनुवंशिक माहितीवर अंशतः अवलंबून असतो आणि विकासात्मक घटक देखील प्रभावित करतात.

तरीसुद्धा, पहिल्या यशाने प्रेरित होऊन, कंपनीने व्यावसायिक ऑर्डरवर क्लोन मांजरींच्या पहिल्या बॅचचे व्यावसायिक क्लोनिंग सुरू केले. सेवेची किंमत 50 हजार डॉलर्स आहे.

जेनेटिक सेव्हिंग्स अँड क्लोनचे प्रवक्ते बेन कार्लसन म्हणतात, "एक वर्षापूर्वी आम्ही सांगितले होते की आम्ही एका वर्षात व्यावसायिक सेवा सुरू करू, आणि आता एक वर्ष उलटले आहे," आणि ते किती काळ चालेल याचा अंदाज बांधणे अद्याप शक्य नाही. चांगले परिणाम मिळविण्यासाठी तंत्रज्ञान परिष्कृत करा."

कुत्र्यांचे अद्याप क्लोनिंग झालेले नाही. शास्त्रज्ञांचे म्हणणे आहे की त्यांचे पुनरुत्पादक चक्र खूप गुंतागुंतीचे आहे आणि त्यांची अंडी काढणे आणि वाढणे कठीण आहे.

आज, जीएससीचा मुख्य व्यवसाय क्लोनिंग नाही (अजूनही त्याचे व्यापारीकरण झालेले नाही), तर प्राण्यांचे डीएनए नमुने साठवणे. यूएसए मध्ये अशा बायोप्सीची किंमत पाळीव प्राण्याच्या पॅरामीटर्सवर अवलंबून $100 ते $500 पर्यंत असते.

तथापि, तज्ञ चेतावणी देतात की जे मालक त्यांच्या पाळीव प्राण्यांचे क्लोन करण्यासाठी कंपन्यांवर विश्वास ठेवतात त्यांची निराशा होऊ शकते. नियमानुसार, एखाद्या विशिष्ट मांजरी किंवा कुत्र्यावरील प्रेम त्याच्या सवयी आणि वर्णानुसार निर्धारित केले जाते, ज्याचा जीन्सशी फारसा संबंध नाही. ते लक्षात घेतात की प्राण्यांच्या विकासावर बाह्य घटकांचा आनुवंशिकतेपेक्षा कमी प्रभाव पडत नाही.

एडिनबर्गमधील रोझलिन इन्स्टिट्यूटमधील जॉन विल्मुथ आणि सहकाऱ्यांनी 1996 मध्ये डॉली द मेंढीचे क्लोनिंग केल्याने जगभरातून प्रतिक्रिया उमटल्या. डॉलीची गर्भधारणा मेंढीच्या स्तन ग्रंथीपासून झाली होती, जी आता जिवंत नव्हती आणि तिच्या पेशी द्रव नायट्रोजनमध्ये साठवल्या गेल्या होत्या. डॉलीची निर्मिती ज्या तंत्राने झाली त्याला "न्यूक्लियस ट्रान्स्फर" असे म्हणतात, म्हणजेच अनादरित अंड्यातून न्यूक्लियस काढून त्याच्या जागी सोमॅटिक सेलचे न्यूक्लियस बसवले गेले. 277 न्यूक्लिएटेड अंड्यांपैकी फक्त एक तुलनेने निरोगी प्राणी म्हणून विकसित झाला. ही प्रजनन पद्धत "अलैंगिक" आहे कारण तिला मूल निर्माण करण्यासाठी प्रत्येक लिंगाच्या सदस्याची आवश्यकता नसते. विल्मुटचे यश आंतरराष्ट्रीय खळबळजनक ठरले.

डिसेंबर 1998 मध्ये, गुरेढोरे क्लोन करण्याच्या यशस्वी पूर्ण झालेल्या प्रयत्नांबद्दल ज्ञात झाले, जेव्हा जपानी I. काटो, टी. तानी इ. प्राप्तकर्त्या गायींच्या गर्भाशयात 10 पुनर्रचित भ्रूण हस्तांतरित केल्यानंतर 8 निरोगी वासरे मिळवण्यात यश आले.

साहजिकच, ज्यांना त्यांच्या पाळीव प्राण्यांचे क्लोन करायचे आहे त्यांच्यापेक्षा त्यांच्या प्राण्यांच्या प्रतींसाठी पशुधन प्रजननकर्त्यांची आवश्यकता खूपच माफक आहे. क्लोन "क्लोन आई" इतकं दूध देईल, पण त्याचा रंग आणि वर्ण काय आहे - फरक काय आहे? याआधारे नुकतेच न्यूझीलंडच्या जीवशास्त्रज्ञांनी गायींचे क्लोनिंग करण्याचे महत्त्वाचे पाऊल उचलले आहे. कॅलिफोर्नियातील अमेरिकन सहकाऱ्यांप्रमाणे, त्यांनी क्लोन केलेल्या प्राण्याचे केवळ एक वैशिष्ट्य पुनरुत्पादित करण्यापुरते मर्यादित ठेवले. त्यांच्या बाबतीत, उच्च प्रथिने सामग्रीसह दूध तयार करण्याची गायीची क्षमता. सर्व क्लोनिंग प्रयोगांप्रमाणे नेहमीप्रमाणे, जिवंत भ्रूणांची टक्केवारी खूपच कमी होती. 126 ट्रान्सजेनिक क्लोनपैकी फक्त 11 जिवंत राहिले आणि त्यापैकी फक्त नऊ क्लोनमध्ये आवश्यक क्षमता होती. म्हणून क्लोनिंगच्या या क्षेत्राच्या विकासाची शक्यता, जसे ते म्हणतात, "स्पष्ट" आहेत.

2000 च्या उत्तरार्धात - 2001 च्या सुरुवातीस, संपूर्ण वैज्ञानिक जगाने अमेरिकन कंपनी "एएसटी" च्या संशोधकांच्या म्हशीच्या बॉस गौरस (गियार) च्या लुप्तप्राय प्रजातींचे क्लोन करण्याचा प्रयत्न केला, जो एकेकाळी भारत आणि नैऋत्य आशियामध्ये व्यापक होता. 5 वर्षांच्या वळूच्या पोस्टमॉर्टम बायोप्सीच्या परिणामस्वरुप सोमॅटिक न्यूक्लियर दाता पेशी (त्वचेचे फायब्रोब्लास्ट) प्राप्त झाले आणि संस्कृतीच्या दोन परिच्छेदांनंतर, दीर्घकाळ (8 वर्षे) क्रायोप्रीझर्व्ह अवस्थेत द्रव स्वरूपात साठवले गेले. नायट्रोजन एकूण चार गर्भधारणा झाल्या. गर्भाच्या अनुवांशिक उत्पत्तीची पुष्टी करण्यासाठी, त्यापैकी दोन निवडकपणे काढले गेले. सायटोजेनेटिक विश्लेषणाने सामान्य कॅरिओटाइपच्या पेशींच्या उपस्थितीची पुष्टी केली जीयर्सचे वैशिष्ट्य आहे, परंतु असे दिसून आले की सर्व माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए दुसर्या प्रजातीच्या (बॉस टॉरस) दाता गायींच्या अंड्यांमधून येतात.

दुर्दैवाने, अमेरिकन शास्त्रज्ञांच्या अनुभवात, गर्भधारणेपैकी एक 200 दिवसांत व्यत्यय आणला गेला आणि परिणामी, आणखी एक वासराचा जन्म झाला, जो 48 तासांनंतर मरण पावला. कंपनीच्या प्रतिनिधींनी सांगितले की हे "संक्रामक क्लोस्ट्रिडियल एन्टरिटिसमुळे झाले आहे, क्लोनिंगशी संबंधित नाही".

प्राण्यांच्या लुप्त होत चाललेल्या प्रजातींना वाचवण्यासाठी नवीन क्लोनिंग तंत्रज्ञानाच्या पूर्ण क्षमतेची प्राप्ती केवळ उदयोन्मुख समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी वाजवी दृष्टिकोनानेच शक्य आहे. हे नोंद घ्यावे की क्लोनिंगच्या परिणामी, गर्भाच्या विविध पॅथॉलॉजीज अनेकदा आढळतात: हायपरट्रॉफीड प्लेसेंटा, हायड्रोअलांटॉइस, प्लेसेंटोमास, नाभीसंबधीच्या दोरखंडाच्या वाढलेल्या रक्तवाहिन्या, पडद्याला सूज येणे. जन्मानंतर काही दिवसात मरण पावलेले क्लोन हृदय, फुफ्फुसे, मूत्रपिंड आणि मेंदूच्या पॅथॉलॉजीच्या उपस्थितीद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहेत. नवजात मुलांमध्ये, तथाकथित "मोठे तरुण सिंड्रोम" देखील सामान्य आहे.

क्लोन केलेले प्राणी जास्त काळ जगत नाहीत आणि त्यांची रोगाशी लढण्याची क्षमता कमी असते. हे प्रयोगांद्वारे दर्शविले गेले, ज्याचे परिणाम टोकियो नॅशनल इन्स्टिट्यूट ऑफ इन्फेक्शियस डिसीजच्या संशोधकांनी प्रकाशित केले होते, Newsru.com नुसार प्रयोगांसाठी, त्यांनी 12 क्लोन केलेले उंदीर निवडले आणि नैसर्गिकरित्या जन्मलेल्या समान संख्या. 311 दिवसांच्या आयुष्यानंतर क्लोन आधीच मरण्यास सुरुवात झाली. त्यापैकी दहा जण 800 दिवसांपर्यंत पोहोचण्यापूर्वीच मरण पावले. यावेळी, फक्त एक "सामान्य" उंदीर मरण पावला. बहुतेक क्लोन तीव्र न्यूमोनिया आणि यकृत रोगामुळे मरण पावले. वरवर पाहता, जपानी संशोधकांच्या म्हणण्यानुसार, त्यांची रोगप्रतिकारक शक्ती संक्रमणांशी लढा देऊ शकत नाही आणि आवश्यक प्रतिपिंड तयार करू शकत नाही.

क्लोनच्या कमकुवतपणाची कारणे, त्यांच्या मते, काळजीपूर्वक अभ्यास करणे आवश्यक आहे आणि ते अनुवांशिक स्तरावरील विकार आणि सध्याच्या पुनरुत्पादन तंत्रज्ञानाच्या कमतरतांशी संबंधित असू शकतात.

तथापि, शास्त्रज्ञ त्यांच्या संशोधनात थांबत नाहीत. अनेकांना क्लोनिंगची व्यापक संभावना दिसते. उदाहरणार्थ, पीपीएल थेरप्युटिक्स या ब्रिटीश कंपनीच्या शास्त्रज्ञांनी, ज्यांनी व्हर्जिनियामध्ये पाच पिलांचे यशस्वीरित्या क्लोन केले आहेत ज्यांचे अवयव आणि ऊतक आजारी लोकांचे प्रत्यारोपण करण्यासाठी वापरले जाऊ शकतात, असा विश्वास आहे की अशा ऑपरेशनच्या क्लिनिकल चाचण्या पुढील चार वर्षांत सुरू होऊ शकतात, ते अहवाल देतात.

परंतु, अनेक तज्ज्ञांनी नोंदवल्याप्रमाणे, डुकरापासून मानवांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर अवयव प्रत्यारोपण करण्यापूर्वी, समाज आणि वैज्ञानिक जगाला अजूनही अनेक कठीण नैतिक समस्या सोडवण्याची गरज आहे, जसे की प्राण्यांच्या अवयवांचे मानवी शरीरात प्रत्यारोपण करणे किंवा पुनर्स्थित करणे. सजीवांच्या एका प्रजातीचे अवयव इतर प्रकारच्या अवयवांसह.

दुसरीकडे, बर्‍याच शास्त्रज्ञांचा असा विश्वास आहे की लवकरच शेतातील प्राण्यांचे क्लोनिंग प्रथम फळ देण्यास सुरवात करेल. गाईच्या क्लोनचे दूध, क्लोन केलेल्या गायी आणि डुकरांच्या संततीचे मांस पुढील वर्षी लवकरात लवकर विकले जाऊ शकते. खरं तर, आताही युनायटेड स्टेट्समध्ये, जेथे गुरेढोरे प्रजनन कंपन्यांनी उच्चभ्रू जातींच्या सर्वोत्तम प्रतिनिधींचे सुमारे शंभर क्लोन तयार केले आहेत, अशा क्रियाकलापांवर अधिकृत बंदी नाही.

तथापि, अन्न आणि औषध प्रशासन (FDA) कडून अशा उत्पादनांच्या विक्रीची घाई करू नये अशी अनौपचारिक विनंती आहे. यूएस नॅशनल अॅकॅडमी ऑफ सायन्सेसने अशी उत्पादने आरोग्यासाठी सुरक्षित असल्याचा विश्वास दृढ केला आहे. मेदनोवोस्टीच्या मते, गायी आणि डुकरांच्या क्लोनिंगच्या समस्यांशी संबंधित कमिशनच्या निष्कर्षांमध्ये काही अतिरिक्त संशोधनाची शिफारस आहे, परंतु सर्वसाधारणपणे, शास्त्रज्ञांनी क्लोन केलेले प्राणी आणि त्यांची संतती यांच्या उत्पादनांची विक्री सुरक्षित मानली. अर्थात, आम्ही मांसासाठी क्लोन केलेल्या प्राण्यांची कत्तल करण्याबद्दल बोलत नाही. ही आता एक अतिशय महाग प्रक्रिया आहे, ज्याची किंमत साधारणपणे $20,000 पेक्षा जास्त आहे. तथापि, क्लोनच्या संततीच्या पहिल्या किंवा दुसऱ्या पिढीतील प्राणी मांसासाठी चांगले जाऊ शकतात. तथापि, एफडीए तज्ञांना भीती वाटते की जेव्हा प्राणी क्लोन केले जातात तेव्हा मालकांना त्यांची वैशिष्ट्ये सुधारण्यासाठी त्यांच्या जीन्समध्ये बदल करण्याचा मोह होऊ शकतो. शास्त्रज्ञांना क्लोनिंगपेक्षा जास्त भीती वाटते, ज्यामध्ये प्राण्यांची जीन्स अपरिवर्तित राहतात.

परंतु जपानमध्ये, 1999 पासून, "प्रतिकृती" फलित अंड्यांचे तंत्र वापरून डेअरी आणि मांस जातींचे पशुधन पुन्हा भरण्याची परवानगी आहे. तथापि, शास्त्रीय अर्थाने व्यावसायिक क्लोनिंग प्रतिबंधित आहे, म्हणजे, "सोमॅटिक (गैर-लैंगिक) सेल वापरणे." परंतु, जपान हा जगातील पहिला देश बनण्याची दाट शक्यता आहे जिथे क्लोन केलेल्या प्राण्यांचे मांस स्टोअरच्या शेल्फवर दिसते.

एक किंवा दुसर्या मार्गाने, क्लोनिंगची शक्यता गार्डनर्स, पशुपालक शेतकरी आणि औषधांसाठी नवीन संधी उघडते, जरी सध्या त्याचा वापर निराकरण न झालेल्या तांत्रिक आणि जैविक समस्यांमुळे मर्यादित आहे. याव्यतिरिक्त, आम्हाला शेतातील प्राण्यांच्या जीनोमच्या संरचनेचे ज्ञान नाही, जे त्यांच्या निर्देशित बदलासाठी आवश्यक आहे. प्रथम, क्लोन केलेल्या प्राण्यांच्या उत्पादनांना अन्न आणि औषध संसाधनांच्या वापरासाठी जबाबदार असलेल्या संबंधित सक्षम राज्य प्राधिकरणाद्वारे मंजूरी मिळणे आवश्यक आहे, जे सर्व आवश्यक नियम विकसित होईपर्यंत जनुकीयरित्या सुधारित आणि क्लोन केलेल्या प्राण्यांचे दूध किंवा मांस विक्रीस प्रतिबंधित करते. मानवांसाठी परिणामी दुधाची सुरक्षितता तपासण्यासाठी प्रयोग करणे देखील आवश्यक आहे. तथापि, काही फरक पडत नाही, कदाचित लवकरच किंवा नंतर, क्लोन केलेल्या आणि अनुवांशिकरित्या सुधारित गायींचे कळप शेतात आणि कुरणात फिरतील आणि त्यांचे आवडते भुंकणारे आणि कुरवाळणारे पाळीव प्राणी त्यांच्या मालकांच्या डोळ्यांना अनेक दशकांपासून आनंदित करतील आणि विश्वासूपणे त्यांच्या डोळ्यात पाहतील.

परिचय.

प्राण्यांच्या क्लोनिंगच्या समस्येने अलीकडेच केवळ वैज्ञानिकच नाही तर सामाजिक महत्त्व देखील प्राप्त केले आहे, म्हणून ती मीडियामध्ये मोठ्या प्रमाणावर कव्हर केली जाते, बहुतेक वेळा अक्षम लोकांद्वारे आणि समस्येचे सार समजून नसल्यामुळे. या संदर्भात सद्यस्थितीवर प्रकाश टाकण्याची गरज आहे.

क्लोन हा शब्द ग्रीक शब्द "क्लोन" पासून आला आहे, ज्याचा अर्थ डहाळी, अंकुर, संतती असा होतो. क्लोनिंगला अनेक व्याख्या दिल्या जाऊ शकतात, त्यापैकी काही येथे सर्वात सामान्य आहेत, क्लोनिंग म्हणजे अलैंगिक पुनरुत्पादनाद्वारे सामान्य पूर्वजांकडून आलेल्या पेशी किंवा जीवांची लोकसंख्या आहे आणि वंशज त्याच्या पूर्वजांशी अनुवांशिकदृष्ट्या समान आहे.

एखाद्या व्यक्तीची संपूर्णपणे पुनरावृत्ती करणाऱ्या जीवांचे पुनरुत्पादन तेव्हाच शक्य आहे जेव्हा आईची अनुवांशिक माहिती तिच्या मुलींना कोणत्याही बदलाशिवाय हस्तांतरित केली जाते. परंतु नैसर्गिक लैंगिक पुनरुत्पादनात, मेयोसिस हे प्रतिबंधित करते. या दरम्यान, एक अपरिपक्व अंडी सेल, ज्यामध्ये गुणसूत्रांचा दुहेरी किंवा द्विगुणित संच असतो - आनुवंशिक माहितीचे वाहक, दोनदा विभाजित होतात आणि परिणामी गुणसूत्रांच्या एकाच संचासह चार हॅप्लॉइड पेशी तयार होतात. त्यापैकी तीन क्षीण होतात, आणि चौथे, मोठ्या प्रमाणात पोषक तत्वांचा पुरवठा करून, अंडी बनते. बर्याच प्राण्यांमध्ये, हॅप्लॉइडीमुळे, ते नवीन जीवात विकसित होऊ शकत नाही. यासाठी गर्भाधान आवश्यक आहे. फलित अंड्यातून विकसित झालेला जीव माता आणि पितृ आनुवंशिकतेच्या परस्परसंवादाद्वारे निर्धारित केलेली वैशिष्ट्ये प्राप्त करतो. म्हणून, लैंगिक पुनरुत्पादनादरम्यान, संततीमध्ये आईची पुनरावृत्ती होऊ शकत नाही.

या कठोर नियमिततेच्या विरोधात, केवळ मातृत्वाच्या डिप्लोइड गुणसूत्रांच्या संचासह सेल विकसित करण्यास भाग पाडले जाऊ शकते? सैद्धांतिकदृष्ट्या, या कठीण जैविक समस्येवर उपाय सापडला आहे.

वनस्पती.

क्लोनिंग, सर्व प्रथम, सुरुवातीला वनस्पतिजन्य पुनरुत्पादनाचा संदर्भ देते. कटिंग्ज, कळ्या किंवा कंदांपासून वनस्पतींचे क्लोनिंग 4,000 वर्षांपासून ओळखले जाते. 70 च्या दशकापासून. आपल्या शतकात, लहान गट आणि अगदी सोमॅटिक (गैर-लैंगिक) पेशी वनस्पती क्लोनिंगसाठी मोठ्या प्रमाणावर वापरल्या गेल्या आहेत.

वस्तुस्थिती अशी आहे की वनस्पतींमध्ये, प्राण्यांच्या विपरीत, जसे ते वाढतात, सेल्युलर स्पेशलायझेशन - भेदभाव - पेशी तथाकथित टोटिपोटेंट गुणधर्म गमावत नाहीत, म्हणजेच ते अंतर्भूत सर्व अनुवांशिक माहिती लक्षात घेण्याची त्यांची क्षमता गमावत नाहीत. केंद्रक मध्ये. म्हणून, जवळजवळ कोणतीही वनस्पती पेशी ज्याने भिन्नतेच्या प्रक्रियेत त्याचे केंद्रक टिकवून ठेवले आहे ते नवीन भावनोत्कटता निर्माण करू शकतात. वनस्पती पेशींचे हे वैशिष्ट्य अनुवांशिक आणि प्रजननाच्या अनेक पद्धती अधोरेखित करते.

वनस्पतिजन्य पुनरुत्पादनादरम्यान आणि क्लोनिंग दरम्यान, लैंगिक पुनरुत्पादनाप्रमाणे जीन्स प्रवाहात वितरीत केली जात नाहीत, परंतु अनेक पिढ्यांपर्यंत पूर्ण रचना राहतात. विशिष्ट क्लोन बनविणाऱ्या सर्व जीवांमध्ये समान जनुकांचा संच असतो आणि ते phenotypically भिन्न नसतात. एकमेकांकडून.

प्राणी पेशी, फरक करताना, त्यांची संपूर्ण क्षमता गमावतात आणि वनस्पती पेशींतील हा एक आवश्यक फरक आहे. खाली दर्शविल्याप्रमाणे, प्रौढ कशेरुकांच्या क्लोनिंगमध्ये हा मुख्य अडथळा आहे.

रेशीम किड्याचे क्लोनिंग.

प्राण्यांच्या क्लोनिंगच्या शोधात, अर्थातच, आपण रशियन शास्त्रज्ञांना श्रद्धांजली वाहिली पाहिजे. शंभर वर्षांपूर्वी, मॉस्को विद्यापीठाचे रशियन प्राणीशास्त्रज्ञ ए.ए. टिखोमिरोव्ह हे पहिले होते ज्यांनी शोधून काढले की विविध रासायनिक आणि भौतिक प्रभावांच्या परिणामी रेशीम किड्याचे अंडकोष गर्भाधानाविना विकसित होऊ लागतात.

तथापि, पार्थेनोजेनेसिस नावाचा हा विकास लवकर थांबला: अंड्यातून अळ्या बाहेर येण्यापूर्वी पार्थेनोजेनेटिक भ्रूण मरण पावले. पण प्राण्यांच्या क्लोनिंगची ती आधीची भूमिका होती.

बी.एल. 30 च्या दशकात अस्टारोव्ह. दीर्घकालीन संशोधनाचा परिणाम म्हणून, ज्याने जगभरात प्रसिद्धी मिळविली, त्याने एक थर्मल इफेक्ट उचलला ज्याने एकाच वेळी विकासासाठी अखंडित अंडी सक्रिय केली आणि मेयोसिसचा टप्पा अवरोधित केला, म्हणजेच डिप्लोइड अंड्याच्या केंद्रकाचे हॅप्लॉइडमध्ये रूपांतर. न्यूक्लियससह उर्वरित डिप्लोइडचा विकास लिंगासह आईच्या जीनोटाइपची पुनरावृत्ती करणाऱ्या अळ्यांच्या उबवणुकीसह समाप्त झाला. अशा प्रकारे, अमेयोटिक पार्थेनोजेनेसिसच्या परिणामी, आईच्या समान प्रथम अनुवांशिक प्रती प्राप्त झाल्या.

उबवलेल्या पार्थेनोजेनेटिक सुरवंटांची संख्या आईच्या व्यवहार्यतेवर अवलंबून असते.

म्हणून, "शुद्ध" जातींमध्ये, सुरवंटांचे उबवणुकीचे प्रमाण 1% पेक्षा जास्त नाही, तर अधिक व्यवहार्य आंतरजातीय संकरीत ते 40-50% पर्यंत पोहोचले. प्रचंड यश असूनही, या पद्धतीच्या लेखकाने एक कटू निराशा अनुभवली: पार्थेनोजेनेटिक संतती भ्रूण आणि पोस्टेम्ब्रिओनिक विकासाच्या टप्प्यावर (सुरवंट, प्युपा, फुलपाखरे) कमी व्यवहार्यतेद्वारे दर्शविली गेली. सुरवंट असमानपणे विकसित झाले, त्यापैकी बरेच कुरूप होते आणि त्यांच्याद्वारे कुरळे केलेले कोकून वस्तुमानात भिन्न होते. अस्टाउरोव्हने नंतर प्रजनन रेषांमध्ये संकरीकरण लागू करून पद्धत सुधारली. म्हणून तो नवीन क्लोनची व्यवहार्यता सर्वसामान्य प्रमाणापर्यंत वाढविण्यात सक्षम होता, परंतु इतर परिमाणवाचक गुणधर्म या पातळीवर आणण्यात तो अयशस्वी ठरला: उदाहरणार्थ, पार्थेनोजेनेटिक कोकूनचे वस्तुमान समान जीनोटाइपच्या सामान्य कोकूनच्या वस्तुमानाच्या 82% पेक्षा जास्त नव्हते. .

नंतर, पार्थेनोजेनेटिक नैराश्याची कारणे स्थापित केली गेली आणि जटिल पद्धतींचा वापर करून "पार्थेनोजेनेटिक जीन्स" जमा करणे शक्य झाले, नवीन अत्यंत व्यवहार्य मादीचे क्लोन आणि नंतर पार्थेनोजेनेटिक पुरुषांचे प्रजनन केले गेले. अशा नरांना त्यांच्या "माता" किंवा इतर क्लोनच्या पार्थेनोजेनेसिसच्या मादीसह ओलांडून, त्यांना पार्थेनोजेनेसिसच्या आणखी मोठ्या प्रवृत्तीसह संतती प्राप्त झाली. या संदर्भात सर्वोत्कृष्ट महिलांकडून, नवीन क्लोन घालण्यात आले.

बर्‍याच वर्षांच्या निवडीच्या परिणामी, निवडलेल्या क्लोनच्या जीनोटाइपमध्ये अभूतपूर्व मोठ्या संख्येने जीन्स जमा करणे शक्य झाले ज्यामुळे पार्थेनोजेनेसिसची उच्च प्रवृत्ती होते. सुरवंट उबवणुकीचे प्रमाण ९०% पर्यंत पोहोचले, आणि त्यांची व्यवहार्यता ९०% पर्यंत वाढली, या संदर्भात पारंपारिक जाती आणि संकरीत. नंतर, पार्थेनोजेनेटिक नरांच्या मदतीने, वेगवेगळ्या वंशांचे दोन अनुवांशिकदृष्ट्या तीव्रपणे भिन्न क्लोन "क्रॉस" केले गेले आणि उत्कृष्ट संकरित मादींमधून सुपर-व्यवहार्य क्लोन तयार केले गेले.

शेवटी, त्यांनी नर रेशीम किड्यांचे क्लोन कसे करायचे ते शिकले. सर्व जोडलेले जीन्स एकसमान किंवा एकसंध असलेले पुरुष मिळवणे शक्य झाल्यानंतर हे शक्य झाले. सुरुवातीला, अशा पुरुषांना विशेष पुरुष पार्थेनोजेनेसिस (एंड्रोजेनेसिस) द्वारे क्लोन केले गेले. हे करण्यासाठी, गॅमा किरणांचा प्रभाव आणि उच्च तापमानामुळे अंड्याचे केंद्रक फलित करण्याची क्षमता वंचित ठेवते. अशा अंड्यामध्ये शिरणाऱ्या शुक्राणूचे केंद्रक, व्यवहार्य मादी न्यूक्लियसला न भेटता, स्वतःच, दुप्पट होऊन, एक नर भ्रूण विकसित करू लागला, ज्याने नैसर्गिकरित्या वडिलांच्या जीनोटाइपची पुनरावृत्ती केली. अशा प्रकारे, डझनभर पिढ्यांमध्ये नर क्लोन राखले जातात. नंतर, यापैकी एक क्लोन उभयलिंगी रेषेत रूपांतरित झाला, ज्यामध्ये अनुवांशिकदृष्ट्या एकसारखे (लिंग गुणसूत्रांचा अपवाद वगळता) आता मादी आणि पुरुष देखील आहेत. ही ओळ सुरू करणारे पूर्णतः एकसंध पित्याचे पुनरुत्पादन स्वयं-गर्भीकरणाच्या बरोबरीचे परिणाम म्हणून उद्भवले असल्याने, त्यांनी स्वतः आणि दोन्ही लिंगांच्या जुळ्या मुलांची व्यवहार्यता कमी केली आहे. अशा दोन रेषा एकमेकांशी ओलांडून, त्यांना अमर्याद प्रमाणात संकरित आणि अत्यंत व्यवहार्य जुळी मुले सहज मिळू लागली.

रेशीम किड्यांच्या क्लोनिंगचे परिणाम: मादी आणि नर रेशीम किड्यांच्या परिणामी क्लोन व्यावहारिक रेशीम शेतीसाठी अनुपयुक्त आहेत, परंतु हे सर्व आशांचे पतन नाही. क्लोनचा वापर रेशीम शेतीच्या व्यवहारात थेट वापरासाठी नाही तर उत्पादनक्षमतेच्या दृष्टीने उत्कृष्ट संततीसाठी जमातीसाठी करणे उचित आहे. औद्योगिक उत्पादनात क्लोनच्या वापरासाठी अंदाजे योजना खालीलप्रमाणे आहे. मोठ्या संख्येने कोकूनमधून, ज्यामधून उत्कृष्ट उत्पादकता विकसित होणारी मादी निवडली जातात आणि प्रत्येकाकडून पार्थेनोजेनेटिक संतती प्राप्त केली जाते, पुढील कामासाठी, पार्थेनोजेनेटिक क्लोन वापरले जातात जे आईच्या उच्च उत्पादकतेची पुनरावृत्ती करतात आणि पार्थेनोजेनेसिसची उच्च प्रवृत्ती दर्शवतात. यानंतर विशिष्ट क्लोन केलेल्या नरांसह क्रॉसिंग केले जाते आणि परिणामी संकरित पिढीमधून, दोन उत्पादनांची निवड केली जाते, फक्त ते क्लोन ज्यांनी सर्व बाबतीत उत्कृष्ट संतती दिली. त्याचे उच्च गुण केवळ मागील निवडीमुळेच नव्हे तर पार्थेनोजेनेसिसच्या उच्च प्रवृत्तीसाठी व्यक्ती निवडण्याच्या प्रक्रियेत त्यांच्या जीनोटाइपमध्ये व्यवहार्यता जीन्सचे एक कॉम्प्लेक्स तयार होते, जे कृत्रिम पुनरुत्पादनाच्या हानिकारक प्रभावांची भरपाई करते. . जेव्हा क्लोन लैंगिक पुनरुत्पादनात हस्तांतरित केले जातात, तेव्हा हे कॉम्प्लेक्स, असंतुलित असल्याने, हेटेरोसिस मोठ्या प्रमाणात वाढवते.

उभयचरांवर पहिला प्रयोग

पृष्ठवंशीय भ्रूणांचे क्लोनिंग करण्याची शक्यता प्रथम 1940 च्या उत्तरार्धात आणि 1950 च्या दशकाच्या सुरुवातीस दर्शविली गेली. उभयचरांवरील प्रयोगांमध्ये, जेव्हा रशियन भ्रूणशास्त्रज्ञ जॉर्जी विक्टोरोविच लोपाशोव्ह यांनी बेडूकच्या अंड्यामध्ये केंद्रकांचे प्रत्यारोपण (प्रत्यारोपण) करण्याची पद्धत विकसित केली. जून 1948 मध्ये, त्यांनी जनरल बायोलॉजीच्या जर्नलमध्ये स्वतःच्या प्रयोगांवर आधारित एक लेख सादर केला. तथापि, लोपाशोव्हच्या दुर्दैवाने, ऑगस्ट 1948 मध्ये, VASKhNIL चे कुप्रसिद्ध सत्र झाले, ज्याने कम्युनिस्ट नेत्यांच्या आदेशानुसार, निरक्षर कृषीशास्त्रज्ञ टी.डी. यांच्या जीवशास्त्रातील अमर्याद वर्चस्वाला मान्यता दिली. लिसेन्को आणि प्रकाशनासाठी स्वीकारलेल्या लोपाशोव्हच्या लेखाचा संच विखुरला गेला, कारण त्याने जीवांच्या वैयक्तिक विकासात न्यूक्लियस आणि त्यात समाविष्ट असलेल्या गुणसूत्रांची प्रमुख भूमिका सिद्ध केली. लोपाशोव्हचे कार्य विसरले गेले आणि 50 च्या दशकात. अमेरिकन भ्रूणशास्त्रज्ञ ब्रिग्स आणि किंग यांनी असेच प्रयोग केले आणि त्यांना प्राधान्य मिळाले, जसे की रशियन विज्ञानाच्या इतिहासात अनेकदा घडले.

ब्रिग्ज आणि किंग यांनी भ्रूण पेशींमधून न्यूक्लियस (एन्युक्लिएटेड पेशी) नसलेल्या पेशींमध्ये पातळ काचेच्या विंदुकाचा वापर करून केंद्रक स्थानांतरित करण्यासाठी मायक्रोसर्जिकल पद्धत विकसित केली.

त्यांना आढळले की जर गर्भाच्या पेशींमधून न्यूक्ली त्याच्या विकासाच्या सुरुवातीच्या टप्प्यावर घेतली गेली असेल तर - ब्लास्टुला (ब्लास्टुला हा गर्भाच्या विकासाचा एक टप्पा आहे, जो पेशींच्या एका थरातून एक संपूर्ण चेंडू आहे), नंतर सुमारे 80% प्रकरणांमध्ये भ्रूण सुरक्षितपणे विकसित होतात आणि सामान्य टॅडपोलमध्ये बदलतात. जर भ्रूणांचा विकास पुढील टप्प्यावर, गॅस्टुला, तर केवळ 20% पेक्षा कमी प्रकरणांमध्ये, ऑपरेट केलेल्या पेशी सामान्यपणे विकसित होतात. हे परिणाम नंतर इतर कामांमध्ये पुष्टी केली गेली.