Реферати » Реферати з біології » Клонування

Клонування

TNT4.

Щоб донорське ядро ??і реципиентная цитоплазма знаходилися на східних стадіях клітинного циклу, зупиняли поділ культивованих клітин TNT4 на певній стадії (GO) і ядра цих клітин пересаджували венуклеірованние яйцеклітини (відповідно на стадії метафази II).
Реконструйовані ембріони укладали в агар і трансплантували в перев'язані яйцепровід овець. Через 6 днів ембріони вимивали з яйцевода першого реципієнта і досліджували під мікроскопом. Відбирали ті, які досягли стадії морули або бластоцисти і пересаджували їх в матку вівці - остаточного реципієнта, де розвиток тривав до народження. Народилося
5 ягнят (самок) з них 2 загинули незабаром після народження, 3-й у віці 10 днів, а 2 залишилися нормально розвивалися і досягли 8-9-місячного віку. Фенотипічно всі ягнята були схожі з породою овець, від якої отримували вихідну лінію клітин TNT4. Це підтвердив і генетичний аналіз.

Ця робота, особливо в частині культури ембріональних клітин, - значне досягнення в клонування ссавців, хоча вона і не викликала такого галасливого інтересу, як стаття того ж Уилмута з співавторами, опублікована на початку 1997 року, де повідомлялося, що в результаті використання донорського ядра клітини молочної залози вівці було отримано клонального тварина - вівця на прізвисько Доллі. Остання робота методично багато в чому повторює попереднє дослідження 1996 року, але в ній вчені використовували не тільки ембріональні, але ще й фібробластоподібних клітини
(фібробласти - клітини сполучної тканини) плода і клітини молочної залози дорослої вівці. Клітини молочної залози отримували від шестирічної вівці породи фін дорcет, знаходиться на останньому триместрі вагітності. Всі три типи клітинних культур мали однакове число хромосом - 54, як зазвичай у овець.
Ембріональні клітини використовували як донорів ядер на 7-9-м пасажах культивування, фібробластоподібних клітини плоду - на 4-6-м пасажах і клітини молочної залози - на 3-6-м пасажах. Розподіл клітин всіх трьох типів зупиняли на стадії GO і ядра клітин пересаджували венуклеірованние ооцити (яйцеклітини) на стадії метафази II. Більшість реконструйованих ембріонів спочатку культивували в перев'язаному яйцепровід вівці, але деякі і in vitro в хімічно певному середовищі. Коефіцієнт виходу морула або бластоцист при культивуванні in vitro в одній серії дослідів був навіть удвічі вище, ніж при культивуванні в яйцепровід. (Тому, мабуть, немає рядка необхідності в проміжному реципієнті і можна обійтися культивуванням in vitro. Однак для повної впевненості в цьому потрібні додаткові дані.)

Вихід морул або бластоцист в серії дослідів з культурою клітин молочної залози був приблизно втричі менше, ніж у двох інших серіях, коли як донорів ядер використовували культуру фібробластів плоду або ембріональних клітин. Число живих ягнят у порівнянні з числом пересаджених в матку остаточного реципієнта морула або бластоцист було також у два рази нижче. У серії дослідів з клітинами молочної залози з 277 реконструйованих яйцеклітин був отриманий тільки один живий ягня, що говорить про дуже низької результативності такого роду експериментів (0,36%). Аналіз генетичних маркерів всіх семи народилися в трьох серіях експериментів живих дитинчат показав, що клітини молочної залози були донорами ядер для одного, фібробласти плоду - для двох і ембріональні клітини - чотирьох ягнят. Вівця на прізвисько Доллі розвинулася з реконструйованої яйцеклітини, донором ядра якої була культивовані клітини молочної залози вівці породи фін дорсет і фенотипічно не відрізняється від овець цієї породи, але сильно відрізняється від вівці-реципієнта (рис. 4). Аналіз генетичних маркерів підтвердив цей результат.

Успіх авторів цієї роботи, перш за все, пов'язаний з використанням тривалих клітинних культур, так як після багатьох пасажів у культурі клітин могли бути відібрані малодиференційовані стовбурові клітини, які, ймовірно, і були використані як донори ядер. Велике значення також мав той факт, що автори, враховуючи результати своїх попередніх робіт, синхронізували стадії клітинного циклу яйцеклітин реципієнтів і клітин донорів.

Але повернемося до клонування людини. Існує кілька способів обійти етичні проблеми - вирощувати окремі органи з клітин реципієнта або використовувати тварин. Але це тільки "косметичний" метод. Реальний крок до безсмертя - штучна зміна ДНК. У червні 2000 року і сталося те, чого так довго чекали і чого деякі так боялися.
З'явилося повідомлення, що вченим з уже відомої своєю вівцею Доллі шотландської фірми PPL Therapeutics (комерційного відділення Розлін
Інституту в Единбурзі) вдалося отримати успішні клони овечок зі зміненою
ДНК. Шотландські вчені змогли здійснити клонування, при якому генетичний матеріал клону був "підправлений" з кращу сторону. Однак саме цього, генетичного втручання і бояться багато противники клонування.

Хоча існує і вже узаконений шлях обходу заборони на клонування людини, який називається "терапевтичне" клонування людських істот. Мова йде про створення ранніх ембріонів - свого роду банку донорських тканин для конкретних індивідуумів. Саме використовуючи його, американська компанія Advanced Cell Technology Inc. (ACT, місто Вустер, штат Массачусетс) оголосила в листопаді 2001 року про успішне клонування людського ембріона.

Цікаво відзначити, що ця компанія в жовтні отримала урядовий грант 1.8 млн. $ на проведення досліджень в галузі біотехнології. Порадувала і реакція конкурентів: "Я дуже рада, що ми не самотні. Ми отримуємо ембріони кожен день", - заявила директор Clonaid
Бріджит Боселье (Brigitte Boisselier).

Для експерименту вчені використовували в цілому 17 жіночих яйцеклітин: видаливши з них ядра, вони впровадили на їх місце ядра, запозичені з клітин шкіри дорослої людини. У трьох яйцеклітинах почався нормальний процес зростання і ділення. Коли ембріони складалися з 6-ти клітин кожен, вчені перервали їх подальший розвиток з тим, щоб використовувати отримані клітини для подальших досліджень.

Слід зазначити, що стовбурові клітини, які, власне, і є предметом інтересу вчених, що займаються дослідженнями в області терапевтичного клонування, можна виділити тільки з ембріона, у своєму розвитку досягла стадії бластоцисти (близько сотні клітин) . Однак фахівці ACT заявляють, що створені ними, в іншому експерименті, мавпячі зародки розвинулися до стадії бластоцисти. З ембріонів були виділені стовбурові клітини, які в ході їх спеціалізації вдалося перетворити на нейрони. Повідомляється, що ці нейрони опинилися в змозі виробляти допамін і серотонін - два найважливіших гормону, які виробляються мозком.

В інтерв'ю CNN президент компанії ACT доктор Майкл Вест сказав, що його компанія не зацікавлена ??в клонування людей, і що вона не створювала ембріон людини для репродуктивних цілей "Ми тільки хочемо допомогти хворим людям, які потребують допомоги , і в цьому полягає робота всього нашого центру ".

Визначення лікувального клонування людини

Схвалення і дозвіл терапевтичного клонування людини грунтувалося на морально-етичному розходженні між "репродуктивним" і "терапевтичним" клонуванням. Репродуктивне клонування - це відтворення всього людського організму цілком. Лікувальне ж (медичне, терапевтичне) клонування за визначенням припиняє копіювання людських клонів на ембріональній стадії і не допускає імплантації і нормальної вагітності.
При терапевтичному клонуванні ембріон руйнують на ранній стадії розвитку - на стадії бластоцита, і отримують з нього культуру стовбурових клітин. Для отримання цієї клітинної маси, яка при нормальній вагітності дає початок плоду, ембріон неминуче слід зруйнувати.
Стовбурові клітини людського ембріона називають плюрипотентними стовбуровими клітинами (ПСК), оскільки вони можуть давати початок різноманітним типам клітин. У листопаді 1998 року доктор Томсон (Thomson) в університеті Вісконсіна отримав культуру стовбурових клітин людського ембріона із зародків, наданих клініками зі штучного запліднення в пробірці - in vitro. Ці клітини були плюрипотентні, тобто володіли великими можливостями, і необмежено ділилися в лабораторних умовах.
При імплантації під шкіру миші вони давали початок клітинам вистилки кишечника, хряща, кістки, м'язів і епітелію нервової системи.

Відкриття здатності стовбурових клітин ембріона давати початок іншим типам клітин породило віру в їх цілющі властивості, за допомогою яких можна перемогти чи не будь-яку хворобу і уникнути старіння. Було висловлено думку, що найвищий терапевтичний потенціал ембріональних стовбурових клітин в оновленні тканин може бути реалізований при їх виділенні з власних клітин пацієнта. Щоб отримати "на замовлення" такі індивідуально специфічні ПСК, потрібно застосувати метод перенесення ядра соматичної клітини (Пясках) - цей же метод був використаний при клонуванні вівці Доллі для створення ембріона, ідеально відповідного пацієнтові. Мета ембріонального, або терапевтичного, клонування полягає в отриманні стовбурових клітин людського ембріона, ідентичних власних клітин пацієнта, що з часом можна буде використовувати для лікування хвороб. Поки ж про стовбурові клітини ембріона відомо лише те, що з них можна отримувати клітини різних типів, які здатні тривалий час існувати в лабораторній культурі. Здібності ж керувати диференціюванням і проліферацією поки залишаються на рівні гіпотез.

Ембріон - щось більше, ніж людська тканина?

Дві крайні точки зору на обмежене клонування відображають дві морально-етичні позиції по відношенню до ембріону людини. Ембріолог Уїнстон
(Winston) стверджує: "Ніхто не збирається, та й не може клонувати людські ембріони ... Все, що нам потрібно, - отримати тканину ембріонального походження і виділити з неї ділянки клітин, з допомогою яких можна буде лікувати хворих людей ". Проте професор Скерісбрік
(Jack Scarisbrick) говорить інше: "Це - клонування. Ви створюєте точну копію людини.

Сторінки: 1 2 3 4 5