Wiadomość „Klonowanie owcy Dolly. Cały świat naukowy śmiał się ze sklonowanej owcy Dolly. Co jest specjalnego w owcy Dolly?


Najsłynniejsza owca na świecie

Dolly urodziła się w Szkocji w Instytucie Roslyn 5 lipca 1996 r. Jednym z jego twórców był profesor Keith Campbell.

Campbell i jego współpracownicy wyizolowali jądro zawierające DNA z komórki wymienia jednej owcy i umieścili je w jaju innej owcy, z którego wcześniej usunięto jądro zawierające DNA. W nowym środowisku jądro komórkowe ulega „przeprogramowaniu” – DNA traci modyfikacje epigenetyczne nabyte w procesie transformacji komórki embrionalnej w komórkę określonej tkanki dorosłego organizmu i może ponownie zostać wykorzystane do wyhodowania nowego organizm.

Dolly była pierwszym ssakiem sklonowanym z komórek dorosłego zwierzęcia. W ciągu swojego życia była tak popularna, jak prawdopodobnie żadne inne zwierzę laboratoryjne przed nią. Media nazwały ją „najsłynniejszą owcą świata”.

Sweter wykonany z wełny Dolly jest przechowywany w Londyńskim Muzeum Nauki. Anglia, 1998, Melia, Steve, Greenwood, Barry, Science Museum, Making the Modern World Gallery. Fot. Zespół Muzeum Nauki, CC-BY-NC-ND 2.0
„Celebryta zmarł z powodu przedawkowania”

Kiedy Dolly miała zaledwie rok, naukowcy odkryli, że jej telomery były o 20% krótsze niż powinny u owcy w jej wieku. Telomery to odcinki DNA znajdujące się na końcach chromosomów. Kiedy komórki się dzielą, chromosomy podwajają się i „rozdzielają” na dwie nowe komórki, a telomery nieznacznie się skracają. Komórki w organizmie dzielą się przez całe życie, zatem długość telomerów odpowiada wiekowi organizmu.

Dało to podstawę do teorii, że owca Dolly, sklonowana z komórek dorosłego zwierzęcia, odziedziczyła wiek swojego dawcy, więc czeka ją przedwczesna starość. Jesienią 2001 roku zdiagnozowano u niej zapalenie stawów, chorobę stawów. To jeszcze bardziej wzmocniło podejrzenie, że z Dolly dzieje się coś złego. Według standardów owiec wcale nie była stara - owce żyją około 10 lat.

Dolly żyła 6,5 ​​roku. Rozwinęła się u niej guz płuc i 14 lutego 2003 roku podano jej śmiertelną dawkę leku nasennego. Problemy ze zdrowiem zwierząt skłoniły niektórych naukowców do sugestii, że sklonowane zwierzęta zazwyczaj przedwcześnie starzeją się, chorują i wcześnie umierają.

Wypchana owca Dolly znajduje się w Muzeum Narodowym Szkocji w Edynburgu. Zdjęcie: Wikipedia/Toni Barros
Klony Dolly

Po śmierci Dolly Campbell kontynuował swoje eksperymenty na Uniwersytecie w Nottingham w Anglii – chciał udoskonalić techniki klonowania. W latach 90. jego skuteczność nie była zbyt wysoka: Dolly odniosła jedyny sukces spośród 277 prób klonowania.

W efekcie w latach 2005-2007 urodziło się kolejnych 13 sklonowanych owiec (nie licząc tych, które padły w niemowlęctwie z powodu wad serca, płuc czy nerek). W przypadku czterech z nich naukowcy wykorzystali ten sam materiał genetyczny, który wykorzystano do sklonowania Dolly. Teraz te klony Dolly mają dziewięć lat – to przyzwoity wiek dla owiec.

Po Campbellu, który zmarł cztery lata temu, badaniami nad osieroconymi zwierzętami zajął się profesor Kevin Sinclair. On i jego koledzy postanowili sprawdzić, jak zdrowe są owce i czy występują jakieś oznaki podejrzanie szybkiego starzenia się.

Kevin Sinclair i klony owiec Dolly. Zdjęcie: Uniwersytet w Nottingham
Całkiem zdrowy

Sinclair i jego współpracownicy zbadali sklonowane owce pod kątem problemów metabolicznych i związanych z wagą, wysokiego ciśnienia krwi i zapalenia stawów. Wybór chorób nie jest przypadkowy: w literaturze naukowej opisano przypadki cukrzycy u sklonowanych myszy, wady nerek u jagniąt mogące prowadzić do wysokiego ciśnienia krwi, a zmarła Dolly cierpiała na artretyzm.

Wszystkie owce były zdrowe, u większości z nich naukowcy odkryli jedynie łagodną postać zapalenia stawów. U jednej z dziewięcioletnich owiec zaczęło się to rozwijać w poważniejszej postaci – rano jej ruchy były nieco ograniczone.

Sinclair i jego współpracownicy wykonali skany MRI sklonowanych owiec. Zdjęcie: Uniwersytet w Nottingham
Dolly nie ma szczęścia

Jeśli klony Dolly żyją długo i czują się świetnie, dlaczego Dolly ma pecha?

„Trudno powiedzieć, jaki jest powód. Być może w technice klonowania – aby uzyskać cztery klony Dolly, zastosowaliśmy bardziej zaawansowaną technikę. Ich jądrowe DNA zostało lepiej „przeprogramowane” podczas procesu klonowania. Możliwe, że te klony są „bardziej normalne” z epigenetycznego punktu widzenia” – wyjaśnił Sinclair.

Zaznaczył, że dokładniejszą odpowiedź na to pytanie będzie można uzyskać po przeprowadzeniu sekcji zwłok zwierząt.

„Nie pobraliśmy jaj od tej samej owcy, która dała Dolly, więc klony Dolly mają inne mitochondrialne DNA. Wpływ mogło mieć także środowisko, w jakim dorastały nasze owce-dawcy – wychowywały się w innym brytyjskim instytucie” – zauważył naukowiec.

Sinclair i jego współpracownicy nie przeprowadzili badań molekularnych, które pozwoliłyby im oszacować długość telomerów sklonowanych zwierząt. Jednak od czasów Dolly prowadzono badania nad klonowaniem ponad 20 gatunków ssaków, w tym eksperymenty z komórkami ludzkimi.

„W większości badań długość telomerów była normalna – enzym telomeraza jest aktywnie wytwarzany w komórkach embrionalnych, a telomery zwykle odtwarzają się podczas procesu klonowania. Dlaczego tak się nie stało w przypadku Dolly, nie wiemy na pewno” – podsumował Sinclair.

Ekaterina Borowikowa

1. Klonowanie zwierząt

Termin „klon” pochodzi od greckiego słowa „klon”, które oznacza gałązkę, pęd, potomstwo. Klonowanie można podać wiele definicji, oto niektóre z najbardziej powszechnych: klonowanie to populacja komórek lub organizmów pochodzących od wspólnego przodka w drodze rozmnażania bezpłciowego, a potomek jest genetycznie identyczny ze swoim przodkiem.

Sam proces klonowania można podzielić na kilka etapów. Najpierw od samicy pobiera się jajo i za pomocą mikroskopijnej pipety pobiera się z niego jądro. Do pozbawionego jądra jaja wprowadza się kolejny, zawierający DNA sklonowanego organizmu. Od momentu połączenia się nowego materiału genetycznego z komórką jajową rozpoczyna się proces reprodukcji komórki i wzrostu zarodka. Oczekiwania takie opierają się na co najmniej dwóch wyraźnych motywacjach naukowych. Pierwszą z nich jest chęć sprawdzenia, jak nienaruszony pozostaje materiał genetyczny podczas rozwoju organizmu, który ma charakterystyczny los. Drugą motywacją jest to, w jakim stopniu czynniki w cytoplazmie samego jaja są zgodne z materiałem genetycznym wprowadzonym do niego w celu przeprogramowania - na przykład, czy ma znaczenie, czy obce geny i własne geny mitochondriów jaja są różne ? Pojawia się wiele podobnych pytań. Przejdźmy do historii badań nad próbami klonowania zwierząt.

      Owca Dolly

W lutym 1997 roku ludzkość była zszokowana wiadomością ze szkockiego Instytutu Roslin o narodzinach i prawidłowym rozwoju pierwszego ssaka uzyskanego w drodze transferu nuklearnego, czyli prościej klonowania - owcy Dolly. Być może wydarzenie to miało skutek podobny do ogłoszenia wynalezienia bomby atomowej lub pojawienia się telewizji.

Najpierw pobrano komórkę z gruczołu sutkowego dorosłej owcy i sztucznymi metodami wygaszono aktywność jej genów. Komórkę następnie umieszczono w środowisku embrionalnym zwanym oocytem w celu przeprogramowania programu genetycznego rozwoju embrionalnego. Tymczasem z jaja innej owcy „wyciągnięto” jądro i po schłodzeniu błony cytoplazmatycznej pod wpływem pola elektrycznego wprowadzono do niego jądro wyizolowane z komórki gruczołu sutkowego pierwszej owcy. Jajo zapłodnione w sposób opisany powyżej umieszczono w macicy trzeciej owcy – matki zastępczej. A po zwykłym procesie ciąży na świat przyszła owieczka Dolly, będąca pełną kopią genetyczną owcy – dawczyni komórki gruczołu sutkowego.

Plotka, która rozeszła się z niewiarygodną szybkością niemal od chwili ogłoszenia istnienia Dolly, głosiła, że ​​sklonowana owca starzeje się kilka razy szybciej niż jej „normalnie urodzeni” krewni.

Dane te, jak się okazało, w dużej mierze są prawdziwe. Jednym z najbardziej prawdopodobnych wyjaśnień tego fenomenalnie szybkiego starzenia jest to, że zachodzi ono w wyniku zaprogramowanego ograniczenia liczby podziałów i długości życia każdej komórki w organizmach wyższych. Mówienie o zaburzeniach reprodukcyjnych Dolly nie ma żadnych podstaw. .

Bez prawdziwego powodu, skoro co najmniej dwa razy rodziła bezpiecznie, w drugim roku życia urodziła swoje pierwsze dziecko, Bonnie, a rok później trzy zdrowe jagnięta.

Owca Dolly żyła przez 6, przeważnie bolesnych lat.

      Klonowanie 5 prosiąt

W 2000 roku brytyjscy naukowcy, którzy sklonowali owcę Dolly, stworzyli w ten sam sposób pięć prosiąt. Specjaliści z PPL Therapeutics przeprowadzili operację w amerykańskim mieście Blacksburg. Jako podstawę wykorzystano komórki pochodzące od dorosłej świni.

Wszystkie wyhodowane prosięta to samice i wszystkie są zdrowe.

Eksperci uważają, że w przyszłości możliwa będzie produkcja świń, których narządy posłużą później do przeszczepiania ludziom. Oczekuje się, że naukowcy przeprowadzą pierwsze eksperymenty w tym obszarze w ciągu czterech lat.

Możliwość klonowania otwiera przed nami całkiem spore perspektywy, ale spotyka nas też wiele sporów i nieporozumień.

2. Klonowanie terapeutyczne

Jeśli chodzi o klonowanie ludzi, proces ten jest prawnie zabroniony w wielu krajach z wielu powodów.

Ale istnieje taki rodzaj klonowania, jak terapeutyczny. Klonowanie terapeutyczne wykorzystuje proces znany jako transfer jądra komórki somatycznej (transfer jądra, klonowanie badawcze i klonowanie zarodka), który polega na usunięciu komórki jajowej, z której usunięto jądro, i zastąpieniu tego jądra DNA z innego organizmu. Po wielu podziałach mitotycznych hodowli (mitozie hodowli) dana komórka tworzy blastysta (embrion we wczesnym stadium, składający się z około 100 komórek) z DNA prawie identycznym z organizmem pierwotnym.

Celem tej procedury jest uzyskanie komórek macierzystych. genetycznie zgodny z organizmem dawcy.

Czy możliwe jest, w specjalnych warunkach, odtworzenie genetycznie dokładnej kopii jakiejkolwiek żywej istoty? Symbolem pierwszego sklonowanego ssaka (1996) była owca Dolly, która przez całe życie cierpiała na zapalenie płuc i artretyzm i została przymusowo uśpiona w wieku sześciu lat – czyli w przybliżeniu połowie średniego życia normalnej owcy. Klonowanie zwierząt nie okazało się tak proste jak klonowanie roślin.

Klonowanie terapeutyczne wykorzystuje proces znany jako transfer jądra komórki somatycznej.

2.1 Perspektywa klonowania terapeutycznego

Komórki macierzyste uzyskane w drodze klonowania terapeutycznego znajdują zastosowanie w leczeniu wielu chorób. Ponadto, obecnie opracowywanych jest szereg metod ich wykorzystania (leczenie niektórych typów ślepoty, urazów rdzenia kręgowego itp.)

Metoda ta często budzi kontrowersje w środowisku naukowym, a określenie opisujące wytworzoną blastocystę staje pod znakiem zapytania. Niektórzy uważają, że niewłaściwe jest nazywanie jej blastocystą lub zarodkiem, gdyż nie powstał on w wyniku zapłodnienia, natomiast inni twierdzą, że w odpowiednich warunkach może rozwinąć się z niego płód, a w ostateczności dziecko – dlatego właściwsze będzie nazwanie wyniku embrion.

Potencjał klonowania terapeutycznego w medycynie jest ogromny. Niektórzy przeciwnicy klonowania terapeutycznego sprzeciwiają się temu, że w zabiegu wykorzystuje się ludzkie embriony i przy okazji je niszczy. Inni uważają, że takie podejście instrumentalizuje życie ludzkie lub że trudno byłoby pozwolić na klonowanie terapeutyczne bez zezwolenia na klonowanie reprodukcyjne.

3. Znaczenie klonowania

Obecnie z metodami inżynierii genetycznej, a w szczególności klonowaniem, wiąże się wiele nadziei w zakresie leczenia chorób dotychczas nieuleczalnych, reprodukcji i przeszczepiania narządów, a także w dziedzinie sztucznego poczęcia, walki z niepełnosprawnością i wadami wrodzonymi. Prowadzonych jest coraz więcej eksperymentów nad hodowlą ssaków i późniejszym przeszczepianiem ich narządów ludziom. Niedawno Korei Południowej udało się sklonować prosię, którego genetycznie zmodyfikowane komórki mogą zmniejszyć ryzyko odrzucenia narządu przez ludzki układ odpornościowy podczas przeszczepu o 60–70%. A w świetle problemu związanego z niemożnością posiadania dzieci, metody sztucznego zapłodnienia cieszą się szerokim poparciem w społeczeństwie. Jeśli chodzi o samo klonowanie, pozwala ono na przeprowadzenie tych samych zabiegów z wykorzystaniem puli genów tylko jednego z rodziców, co często jest konieczne, jeśli jedno z rodziców jest predysponowane do poważnych chorób.

Przeszczep komórek trzustki odciąży chorych na cukrzycę od ciągłych zastrzyków insuliny i konieczności przestrzegania rygorystycznej diety. Poinformował o tym na konferencji w Chicago brytyjski chirurg James Shapiro, który pomyślnie przeprowadził osiem pierwszych operacji.

Oczyszczone komórki trzustki od zdrowych dawców podawano dożylnie pacjentom z cukrzycą. Komórki te pozostały w wątrobie, gdzie nadal wytwarzały insulinę. U ośmiu pacjentów w wieku od 29 do 53 lat potrzeba zastrzyków insuliny zniknęła już w bezpośrednim okresie pooperacyjnym.

Bill Hartnett, rzecznik Brytyjskiego Stowarzyszenia Diabetologicznego, twierdzi, że nowe leczenie jest niezwykle obiecujące, ale ostrzega przed wyciąganiem pochopnych wniosków, ponieważ wyniki przeszczepu komórek nie zostały jeszcze opublikowane. Pacjenci po tej operacji muszą stale przyjmować leki immunosupresyjne, aby zapobiec odrzuceniu przeszczepionych komórek. Rozwój metody klonowania rozwiąże w przyszłości problem uzyskania wystarczającej liczby komórek trzustki – powiedział James Shapiro na konferencji Amerykańskiego Towarzystwa Transplantacyjnego.

Technologie klonowania po raz pierwszy zastosowano w celu ratowania zagrożonych gatunków. W przyszłym miesiącu naukowcy spodziewają się narodzin małego gaura (rodzaj azjatyckiego wołu), którego niosła zwykła krowa. Sam zarodek powstał w laboratorium z krowiego jaja i genów pobranych ze skóry gaura.

Z drugiej strony często pojawia się pytanie, czy klonowanie może zmniejszyć różnorodność genetyczną, czyniąc ludzkość bardziej podatną na np. epidemie, które według najbardziej pesymistycznych prognoz doprowadzą do śmierci cywilizacji.

5 lipca 1996 roku Dolly została pierwszą na świecie owcą supergwiazdą. Była pierwszym ssakiem, któremu udało się sklonować z dorosłej komórki, zapoczątkowując erę, w której każdy mógł zamówić klon swojego ulubionego szczeniaka lub elitarnego konia.

Jednak naukowcy obawiali się również, że Dolly mogła być przestrogą: testy genetyczne wykazały, że jej DNA wykazywało oznaki starzenia się o jeden rok, a w wieku 5 lat zdiagnozowano u niej zapalenie stawów. Nie było jasne, czy problemy Dolly miały związek z jej byciem klonem.
Dolly ostatecznie zmarła w 2003 r. w wyniku zarażenia wirusem, żyjąc 6 lat – czyli połowę typowej długości życia owcy jej gatunku.
Jak się okazuje, Dolly mogła po prostu mieć pecha. Rzeczywiście, niedawno badacze z Uniwersytetu w Nottingham ogłosili, że cztery klony uzyskane z komórek Dolly żyją i mają się dobrze od dziewięciu lat.

Poznaj sklonowaną owcę Debbie, Denis, Dianę i Daisy.

Cztery lalki Nottingham Dolly to jedyne ocalałe z grupy 10 klonów Dolly urodzonych w 2007 roku.
Zostały stworzone wraz z dziewięcioma innymi klonami innymi niż Dolly, aby można było porównać ich stan metaboliczny, sercowo-naczyniowy i mięśniowo-szkieletowy. Pomimo pozornie przedwczesnego starzenia się stawów Dolly, tylko u jednego z czterech klonów, Debbie, rozwinęło się łagodne zapalenie stawów. „Ich układ metaboliczny i układ sercowo-naczyniowy są nie do odróżnienia od układów innych owiec w tym wieku” – mówi weterynarz Sandra Corr. „Odkryliśmy, że większość owiec jest w bardzo dobrym zdrowiu, biorąc pod uwagę ich wiek”.

Ich wygląd niesamowicie uspokaja.

Owce sklonowano przy użyciu tej samej metody, która stworzyła Dolly – transferu jądra komórki somatycznej.
Podczas tego procesu naukowcy wyodrębniają DNA (znajdujące się w jądrze komórkowym) z komórki pierwotnego zwierzęcia (w tym przypadku gruczołu sutkowego pierwotnej owcy), a następnie przenoszą je do jądra komórki jajowej. Następnie dają temu nowemu jaju niewielki zastrzyk – w przypadku Dollys, który przeżył, kofeinę – która rozpoczyna proces podziału, aż do powstania zdolnego do życia zarodka.
Po dojrzewaniu komórki różnicują się, na przykład komórka skóry różni się od komórki płuc. Pomyślne narodziny Dolly były możliwe, ponieważ naukowcom udało się „zresetować” te zróżnicowane komórki z powrotem do stanu niezróżnicowanego, dzięki czemu mogły wyrosnąć na zupełnie nowe jagnię.
Dobry stan zdrowia Nottingham Dollys jest doskonałym dowodem na to, że klony mogą żyć długo i zdrowo.
„Gdyby klonowanie przyspieszyło starzenie się, zaobserwowalibyśmy to w tej grupie” – twierdzą naukowcy.

Wątpliwe „ojcostwo” owcy Dolly

Jan Wilmut i owca Dolly

Odkąd w 1997 roku w czasopiśmie Nature ukazał się artykuł o klonowaniu owcy Dolly, skandale wokół niej nie ucichły. Kwestionowano naukową czystość eksperymentu, jego wartość i etyczną stronę klonowania. Nawet po śmierci pierwszego sztucznie stworzonego ssaka i wystawieniu jego pluszaka w Muzeum Narodowym Szkocji Dolly i jej twórcy nadal pozostają w centrum zainteresowania dziennikarzy.

Słowo „klon” pojawiło się na długo przed wyprodukowaniem przez genetyków pierwszych sztucznych zwierząt. W tłumaczeniu z języka greckiego oznacza „potomek”. Jeśli pominiemy szczegóły, istota technologii klonowania jest następująca: z komórki jajowej usuwa się jądro, a na jego miejsce wprowadza się jądro innej komórki - somatycznej, z której po pewnym czasie powstaje zarodek. Jak wiadomo, w komórkach rozrodczych zestaw chromosomów jest o połowę mniejszy. Zastępując go kompletnym zestawem z komórki somatycznej zwierzęcia dawcy, możliwe jest wyhodowanie jego dokładnej kopii. Przynajmniej do niedawna tak się wydawało. Być może jednak naukowcy zbyt pochopnie ogłosili nowe osiągnięcie...

Dolly urodziła się 5 lipca 1996 r. Jej „prototypem” była szkocka owca Blackface o imieniu Finn Dorset – to z jej wymion wzięto klatkę, która stała się podstawą pierwszego klonu. A „matką zastępczą” była owca tej samej rasy, Bleifex. Należy zauważyć: Dolly nie była pierwszym klonem na świecie. Pierwsze udane eksperymenty z klonowaniem zwierząt przeprowadził w połowie lat 70. XX wieku angielski embriolog J. Gordon. Nie była też pierwszym klonem ssaka: naukowcy z Instytutu Rosslyn (Szkocja) zadebiutowali dwiema owcami, które urodziły się w wyniku zastąpienia jąder jaja jądrami komórek embrionalnych. Mistrzostwa Dolly leżą gdzie indziej: grupie naukowców pod przewodnictwem Jana (Iana) Wilmuta jako pierwszej udało się sklonować ssaka przy użyciu komórki somatycznej dorosłego zwierzęcia. Po wykonaniu złożonej operacji wymiany jądra jaja zaczęło się ono dzielić. Sześć dni później zarodek został przeniesiony do macicy Blackface’a. Rezultatem były narodziny absolutnie dokładnej kopii Finna Dorseta – przynajmniej tak twierdzili naukowcy. Nie spieszyli się jednak z publikacją wyniku eksperymentu – najpierw musieli upewnić się, że klon rozwija się prawidłowo i nie ma żadnych odchyleń. W końcu do tego czasu genetycy byli w stanie stworzyć jedynie klony żab, ale dożyły one tylko do stadium kijanki. Poza tym naukowcy najwyraźniej bali się publicznego oburzenia – wszak do tej pory powstanie nowego życia było owiane tajemnicą, a ingerencja w ten proces była postrzegana jako świętokradztwo.

Okazało się, że obawy nie były daremne. Gdy tylko wynik eksperymentu został upubliczniony, stał się prawdziwą sensacją nie tylko w świecie naukowym, ale także w popularnych publikacjach. Po fali artykułów na temat rewolucji biotechnologicznej rozpoczęła się ostra debata na temat etycznej strony klonowania. Główną przyczyną tych sporów było to, że we wszystkich religiach narodziny uważano za akt boskiego stworzenia. Klonowanie ssaka (nikt nie wątpił, że za owcą Dolly pójdą inne zwierzęta, a później ludzie) mogłoby poważnie wpłynąć na wiarę, powodując, że tysiące ludzi zwątpiło w prawdziwość religii. Prawdziwy skandal wybuchł jednak dopiero, gdy naukowcy ogłosili chęć klonowania ludzkich komórek. Papież jednoznacznie opowiedział się za zakazem takich eksperymentów. Popierało go wiele osobistości życia publicznego. Pomimo korzyści, jakie niesie ze sobą klonowanie (wyhodowanie nowych narządów z własnych tkanek pacjenta, wydłużenie średniej długości życia itp.), może ono stworzyć ogromne problemy psychologiczne i etyczne. W rzeczywistości: jeśli możliwe jest sklonowanie osoby, kto będzie brany pod uwagę jego klony? Pełnoprawni ludzie? Ale wtedy nie można ich „rozmontować” na narządy dawcy. Sztucznie wyhodowany zestaw komórek? Ale klony są dokładną kopią swoich „dawców” i różnią się od nich jedynie brakiem doświadczenia życiowego. To nie jest pełna lista pytań, jakie narodziny owcy Dolly postawiły ludzkość. Wkrótce jednak wierzący odetchnęli z ulgą: okazało się, że człowiekowi wciąż daleko do Stwórcy.

Klonowanie Dolly zapoczątkowało całą serię eksperymentów. Zarówno poważni naukowcy, jak i zamożni amatorzy wzięli udział w niewypowiedzianej rywalizacji o to, kto najbardziej zaskoczy świat. Pojawiło się wiele doniesień o pomyślnym sklonowaniu różnych zwierząt: prosiąt, świń, psów. Jednak po dokładnym zbadaniu okazało się, że w większości przypadków wcale nie chodziło o klonowanie.

Ekspertów zaniepokoił jeden szczegół: prawie wszystkie (z wyjątkiem ogiera Prometeusz, który pojawił się we włoskim mieście Cremona) sklonowanych zwierząt z jakiegoś powodu były samicami. To wzbudziło podejrzenia. Faktem jest, że biolodzy znają metodę pozyskiwania kopii genetycznych, która nie ma nic wspólnego z samym klonowaniem. Mówimy o partenogenezie. Jest to nieco prostsze niż klonowanie: za pomocą środków chemicznych naukowcy stymulują podział jaja i tworzenie zarodka bez zapłodnienia (w naturze zjawisko to obserwuje się u rozwielitek, mszyc i pszczół). To prawda, że ​​\u200b\u200bw ten sposób mogą rodzić się tylko kobiety. Może większość klonów jest wynikiem partenogenezy?

Pytania budziła nie tylko płeć nowo powstałych klonów, ale także ogromna liczba wątpliwych eksperymentów. W ten sposób amerykańscy naukowcy ogłosili, że udało im się sklonować trzy prosięta z ucha dorosłego knura. Jednak niezależnym ekspertom nie pozwolono się do nich zbliżyć, a zdjęcia opublikowane w magazynie mogły przedstawiać dowolne prosięta bliźniacze, więc nie można ich uznać za dowód. Jeszcze dziwniejszy incydent miał miejsce w przypadku firmy Soru Cat, która ogłosiła nową usługę dla miłośników zwierząt. Zaczęli klonować zwierzęta. Jednak kotek pokazany w telewizji różnił się kolorem i wzorem od „oryginału”, co wzbudziło wątpliwości co do czystości eksperymentu. To prawda, że ​​genetycy wyjaśnili rozbieżności, twierdząc, że „genotyp nie wpływa na kolor”.

Podczas kontroli uwaga naukowców zwróciła się także na Dolly. Pojawiło się kilka szczegółów, które skłoniły nas do poważnego zastanowienia się nad przyszłością klonowania. Okazało się, że słynna owca Dolly nadal różniła się od „oryginału” i to nie na lepsze. Informacja ta dotarła do rosyjskojęzycznego świata naukowego dzięki naukowcowi Germanowi Maliniczowowi, który rok po sensacji oświadczył: „Owca Dolly, sklonowana w zeszłym roku przez angielskich naukowców, staje się potworem”. Naukowiec, powołując się na szkockie źródła, podał, że owca Dolly stała się agresywna, kilkakrotnie ugryzła opiekujących się nią pracowników i niemal okaleczyła pozostawione z nią w zagrodzie młode owce. To prawda, że ​​​​w tym momencie Dolly była w ciąży i tym właśnie próbowali wyjaśnić jej zachowanie. Chociaż wielu ekspertów otwarcie stwierdziło, że takiej agresji w żaden sposób nie da się wytłumaczyć „ciekawą sytuacją” owiec. Nawiasem mówiąc, Dolly całkiem skutecznie poradziła sobie z narodzinami jagniąt, których ojcem (tym razem - prawdziwym) był walijski baran górski David. Bonnie urodziła się w kwietniu 1998 r., a rok później urodziły jej się trzy kolejne jagnięta. Ale po ich urodzeniu stan zdrowia Dolly zaczął się pogarszać.

W 2002 roku naukowcy ze zdziwieniem odkryli, że Dolly wykazuje oznaki zapalenia stawów, choroby częstej u starszych owiec. Średnia długość życia owiec wynosi 11–12 lat, więc Dolly była w kwiecie wieku. Analizy wykazały, że sklonowana owca rozpoczęła proces przedwczesnego starzenia się komórek. W 2003 roku u Dolly zdiagnozowano poważną chorobę płuc. Po tym postanowiono uśpić owce. Zmarła 14 lutego 2003 roku, żyjąc niespełna siedem lat.

Eksperymentatorów natychmiast zasypano pytaniami: czy przedwczesne starzenie się Dolly miało związek z jej „sztucznym” pochodzeniem? Jan Wilmut, jeden z twórców klona, ​​początkowo zdecydowanie odrzucił to założenie: „Jest mało prawdopodobne, aby choroba Dolly miała cokolwiek wspólnego z samą technologią klonowania. O wiele bardziej oczywistym wyjaśnieniem jest to, że w świecie zwierząt, podobnie jak w świecie ludzi, zdarzają się bardzo nieprzyjemne i poważne choroby. Jest całkiem możliwe, że infekcja dostała się do jej organizmu w sposób naturalny. Jednak dane uzyskane przez innych eksperymentatorów wkrótce potwierdziły smutny fakt: sklonowane zwierzęta, pomimo niemal całkowitej tożsamości genetycznej, są znacznie bardziej podatne na różne patologie niż ich naturalnie urodzone odpowiedniki. Najbardziej uderzającym dowodem było klonowanie małp. Okazało się, że jądra komórek embrionalnych powstają nieprawidłowo: liczba w nich chromosomów odbiega od normy. W rezultacie już szóstego lub siódmego dnia zarodki zaczynają wyglądać nienormalnie. Małpa rzekomo pomyślnie sklonowana przez Amerykanów – makak rezus o imieniu Tetra – okazała się zwyczajnym makakiem, a uzyskany po 724 próbach zarodek tak bardzo różnił się od zwykłych, że eksperyment przerwano.

Co skłoniło naukowców do popełnienia fałszerstwa? Odpowiedź jest prosta i cyniczna: pieniądze. Dziś szacuje się, że produkcja jednego klonu kosztuje od trzech do czterech milionów dolarów – biorąc pod uwagę koszty „wad”. Przecież nie wszystkie „operowane” komórki rozwijają się normalnie. Kiedy naukowcy przeprowadzili eksperyment mający na celu sklonowanie Dolly, przeszczepili 277 komórek i tylko 29 zarodkom udało się przeżyć dłużej niż sześć dni. Jednym z głównych obszarów pracy grup badawczych jest poszukiwanie metod pozwalających obniżyć koszty klonowania. A na te poszukiwania przeznaczane są znaczne granty – miliony dolarów. Dla pozbawionych skrupułów naukowców jest to poważna pokusa: w końcu ogłaszając całemu światu kolejny sukces, mogą słusznie domagać się dalszych alokacji.

Po śmierci owcy Dolly liczba artykułów na jej temat spadła. Jednak w 2006 roku wokół tego projektu wybuchł nowy skandal, tym razem związany z Janem Wilmutem. Naukowiec stanął przed sądem z dość poważnym zarzutem. Jego były kolega Prim Singh powiedział, że Wilmut nielegalnie przywłaszczył sobie owoce wspólnej pracy. Podczas procesu słychać było słowa o prześladowaniach na tle rasowym, co we współczesnym świecie uważane jest za znacznie poważniejsze naruszenie prawa niż fałszowanie wyników eksperymentów. Wilmut kategorycznie odrzucił to oskarżenie, ale zmuszony był przyznać, że eksperyment z klonowaniem Dolly był w 66% dziełem innego specjalisty. Tym „innym” nie był jednak inicjator procesu, Prim Singh, ale Keith Campbell. To właśnie ten naukowiec, obecnie pracujący na Uniwersytecie w Nottingham, jako pierwszy wpadł na pomysł skoordynowania cykli pozbawionej jądra komórki biorcy i komórki, której materiał genetyczny miał zostać sklonowany.

Skandale związane z autorstwem tej czy innej idei naukowej mają niestety długą tradycję. Nawet słynny Louis Pasteur, twórca szczepionki na wąglika, jak się niedawno okazało, skorzystał z owoców pracy swojego kolegi, Charlesa Chamberlaina. To właśnie jego szczepionka, której przygotowanie różniło się od szczepionki Pasteura, pomogła wyleczyć stado owiec z wąglika. A Newton, twórca doktryny dziedziczności Mendel, i Zygmunt Freud zajmowali się „przeczesywaniem” uzyskanych wyników. Czy można zaprzestać tej praktyki? Dziś niestety nie ma niezawodnych metod. A możemy polegać jedynie na świadomości samych naukowców i etyce korporacyjnej. Jeśli chodzi o owcę Dolly, we wszystkich podręcznikach za jej „ojca” nadal uważa się Iana Wilmuta, a nie Kate Campbell…

Z książki Moja Kronika: 1999-2007 autor Moskwina Tatiana Władimirowna

WITAJ, DOLLY Wiktor Stiepanow Czernomyrdin jako burza z piorunami dla amerykańskich polityków Jeśli naprawdę smutno Ci z powodu rodzimych osików, musisz obejrzeć wiadomości międzynarodowe. Na tle globalnego zamieszania skromna psychoza maniakalno-depresyjna ojczyzny wydaje się całkowicie nieszkodliwa. Tutaj

Z książki Gazeta Literacka 6253 (nr 49 2009) autor Gazeta Literacka

Ojcostwo to szczęście Człowieka Ojcostwo to szczęście SERIA KSIĄŻEK Nawet jeśli Twoje dziecko nie jest takie jak wszyscy Siergiej Gołyszew. Mój syn leży. – M.: OOO „Smirenie”, 2009. – 144 s. „A wszystko zaczęło się tak” – pisze we wstępie autor książki Siergiej Gołyszew. - Wczytałem się

Z książki Rosyjska apokalipsa autor Jerofiejew Wiktor Władimirowicz

Ojcostwo Dick obudził się przed budzikiem. Płacz dziecka rozwiał erotyczne wizje. Wydawało się, że na zawsze. Okazało się, że przez długi czas. Jak każdemu mężczyźnie pasuje mi płaski brzuch i wzniesiony

Z książki Kradzież i oszustwo w nauce autor Bernatozjan Siergiej G

Wątpliwa wielkość Gerolamo Cardano „Czym jestem sam? Co zrobiłem? Zebrałem i wykorzystałem wszystko, co widziałem, słyszałem, obserwowałem; często zbierałem żniwo zasiane przez innych, moja praca jest dziełem zbiorowym istota i nosi imię Goethego.” Goethe Kto naprawdę powinien

Z książki Wyniki nr 16 (2013) autorski magazyn Itogi

Brat Dolly / Społeczeństwo i nauka / Telegraf Brat Dolly / Społeczeństwo i nauka / Telegraf Z murów szkockiego laboratorium Instytutu Roslyn, miejsca narodzin legendarnej owcy Dolly, wyłoniła się nowa gwiazda. Superpig Pig-26 – ostatnie słowo

Z książki Rosja na dnie. Czy mamy przyszłość? autor Kałasznikow Maksym

Rozdział 6 „Miękka opcja” dla Federacji Rosyjskiej: wątpliwe szczęście Dmitrij Mityaev, nakreślając możliwe środki obronne dla Federacji Rosyjskiej na wypadek rozwoju Globokryzysu według miękkiego scenariusza, nie przewiduje reakcji technologicznej . Nie winię go za to: trudno robić takie plany

Z książki Lekcje życia autor Conana Doyle’a Arthura

Wątpliwy przypadek morderstwa Mary Emsley W praktyce sądowej Anglii niestety takich wątpliwych przypadków jest wiele. Jeszcze smutniejsze jest to, że wszystkie takie sprawy rozstrzygane są na korzyść oskarżonych. Psychologia społeczna w tym przypadku jest całkowicie zrozumiała. Wyobraź sobie, że

„Stworzenie człowieka było wspaniałym i oryginalnym pomysłem. Ale stworzenie owcy później oznaczałoby powtórzenie się.”
Marka Twaina

Klonowanie to utworzenie kopii genetycznej żywego organizmu. Eksperymenty z klonowaniem prowadzone są od wielu dziesięcioleci, ale pomyślne wyniki osiągnięto dopiero niedawno – około dwadzieścia lat temu.

Oryginał i kopia

W 1996 roku największą światową sensacją było najzwyklejsze stworzenie - owca o imieniu Dolly. Sensacją jej narodzin było to, że nie została poczęta przez dwoje rodziców, jak to jest w zwyczaju u ssaków, ale pojawiła się w wyniku klonowania. Dolly była dokładną repliką innej owcy, która zdechła kilka lat przed jej narodzinami.

Większość żywych istot rozwija się z zapłodnionego jaja i dziedziczy połowę materiału genetycznego od matki, a połowę od ojca. W przypadku klonowania wszystko dzieje się inaczej: cały materiał genetyczny jest pobierany od jednego osobnika, więc nowy organizm staje się dokładną kopią swojego „przodka”.

Jak przebiega procedura klonowania? Przede wszystkim potrzebujesz zapłodnionego jaja. Jest usuwany ze zwierzęcia, po czym z tego jaja usuwana jest jego główna część - jądro, które zawiera DNA ze wszystkimi informacjami genetycznymi. Zamiast usuniętego jądra, do komórki jajowej wszczepia się nowe, pobrane z komórki innego dorosłego osobnika tego samego gatunku. Zapłodnione jajo z nowym jądrem umieszcza się w macicy samicy (matki zastępczej), gdzie następuje prawidłowy wzrost i rozwój. Kiedy nadchodzi czas porodu, rodzi się genetyczna kopia osobnika, od którego pobrano jądro komórkowe.

Zanim eksperyment zakończył się sukcesem i urodziła się owca Dolly, podjęto 276 prób przeniesienia jądra do komórki jajowej. Wszystkie zakończyły się na tym czy innym etapie porażką.

Po doświadczeniach z owcą Dolly przeprowadzono wiele udanych eksperymentów dotyczących klonowania tych zwierząt. Narodziły się klony klonów i klony klonów klonów

Dlaczego klonowanie jest konieczne?

Głównym biologicznym doznaniem, które rozsławiło owcę Dolly i jej twórcę Jana Wilmuta, było odkrycie zdolności genów do „unieważniania”. Co oznacza ten termin? Każda komórka zawiera DNA ze wszystkimi informacjami genetycznymi. Potencjalnie wszystkie geny mogą działać, ale w rzeczywistości komórki dzielą się w czasie „według specjalizacji”. Przykładowo w komórkach trzustki znajduje się gen odpowiedzialny za produkcję insuliny. Gen ten występuje także w komórkach serca, lecz na pewnym etapie rozwoju organizmu „zasypia”. Wszystkie geny są aktywne dopiero na samym początku rozwoju, na etapie zapłodnionego jaja.

Do procedury klonowania można pobrać jądro komórkowe z dowolnej tkanki ciała. Przykładowo w przypadku owcy Dolly zastosowano zamrożoną klatkę na wymiona. I chociaż wiele genów zostało już wyłączonych i zadziałały tylko te potrzebne w tkance piersi, po wejściu do zapłodnionego jaja wszystkie geny zostały ponownie aktywowane. Nazywa się to „zerowaniem”. Jan Wilmut dobitnie udowodnił, że można wziąć dowolną komórkę żywego organizmu – bez względu na organ – i wyhodować z niej dokładną kopię tego organizmu.

Można wyhodować nie tylko cały organizm, ale także oddzielną tkankę. Ten rodzaj klonowania nazywany jest klonowaniem terapeutycznym, ponieważ ma służyć leczeniu lub nawet całkowitej wymianie narządów. Narząd wyhodowany w laboratorium z własnej komórki pacjenta nie zostanie odrzucony. Klonowanie całych organizmów, zwane klonowaniem reprodukcyjnym, stosuje się w celu przywrócenia zagrożonych lub już wymarłych gatunków zwierząt. Wielu badaczy widzi świetlaną przyszłość w klonowaniu reprodukcyjnym ludzi, jednak obecnie takie eksperymenty są zabronione ze względów etycznych.

Trzeba zrozumieć, że klon, pomimo swojej tożsamości genetycznej, nadal nie jest absolutną kopią oryginału. Po pierwsze, pewne zmiany zachodzą na etapie rozwoju, a po drugie, klon będzie miał własną, indywidualną świadomość, ponieważ jest odrębną, niezależną osobowością.

Klonowanie zwierząt rozwija się błyskawicznie. W Ameryce koty klonuje się od 2004 roku, nieco później opracowano technologię klonowania psów. Zatem każdy, kto zgubił zwierzaka, może odtworzyć jego kopię za określoną, wcale nie małą kwotę