Симонова Карина
Сообщение по актуальной, интересной для учащихся теме " клонирование"
Скачать:
Предварительный просмотр:
Министерство образования и науки Российской Федерации.
Трудиловская
муниципальная средняя общеобразовательная школа
Смоленского района Смоленской области.
Сообщение «Клонирование овечки Долли»
Ученицы 10 класса
Симоновой
Карины Сергеевны
Учитель-консультант
Северинова О.А.
2008-09 уч. год
Клонирование овечки Долли.
Клони́рование (англ. cloning от греч. κλων - «веточка, побег, отпрыск») - в самом общем значении - точное воспроизведение какого-либо объекта любое требуемое количество раз. Объекты, полученные в результате клонирования называются клоном. Причём как каждый по отдельности, так и весь ряд.
Клони́рование челове́ка - этическая и научная проблема конца 20-го начала 21-го века, состоящая в технической возможности приступить к формированию и выращиванию принципиально новых человеческих существ, точно воспроизводящих не только внешне, но и на генетическом уровне того или иного индивида, ныне существующего или ранее существовавшего - вместе с полной этической неподготовленностью к этому общества.
Знаменитой овечке Долли поставлен диагноз - ревматический артрит . По мнению ученых, болезнь суставов - прямое следствие клонирования, сообщает BBС .
При клонировании у животного могли возникнуть генные нарушения , которые сейчас и привели к болезни. Профессор Ян Уимут из Эдинбургского Roslin Institute заявил, что состояние клонированного животного может еще ухудшиться. Общества защитников животных посчитали эту новость дополнительным доказательством того, что эксперименты по клонированию вредны, и в очередной раз потребовали прекратить опыты над Долли.
Профессор Уилмут убежден, что причину недуга клонированного животного невозможно узнать наверняка. Однако биологи признают, что случаи ревматизма у пятилетних овец бывают крайне редко.
Между тем компании, которые занимаются исследованиями в области клонирования, заявляют, что их "подопечные" полностью здоровы. Но, как отмечает BBС, независимых отчетов о том, как клонирование влияет на состояние организма животных после нескольких лет жизни, пока нет.
Институт Рослина сообщает, что приговор жизни овцы был вынесен ещё тогда, когда ветеринарная комиссия обнаружила у неё прогрессирующую болезнь легких.
Доктор Гриффин рассказывает:"Обычный срок жизни овцы составляет 11-12 лет, легочные инфекции более характерны для старых овец, в частности тех, кто живет внутри помещений". "Будет сделано полное вскрытие, и комиссия сообщит обо всех значительных отклонениях и изменениях".
Долли была клонирована из клетки груди 6-летней взрослой овцы, а родилась 5 июля 1996 года в институте Рослина.
О её рождении было сообщено только спустя 7 месяцев, и эта новость сразу же была провозглашена как одно из самых значительных научных прорывов десятилетия.
Теперь она мертва. И её смерть, невзирая на любые результаты вскрытия вряд ли станет положительным аргументом, когда вновь зайдет речь о клонировании. Скорее наоборот.
Стоит заметить, что вообще биологические достижения в столь пограничных и революционных областях, как клонирование и генная модификация, пока что вместо ожидаемых панацей от всех бед и всеобщего счастья вызывают лишь острую настороженность и конфликты на моральной, этической и религиозной почве. Хотя может быть это и просто пессимистический взгляд на происходящее. Но тут уж какой повод, такой и взгляд.
Жизнь и смерть овечки Долли.
Так или почти так могло бы звучать сообщение о гибели Долли, будь она человеком. Но Долли всего лишь овечка, которой сильно повезло. Везение заключается не в том, что это самая известная овечка в мире, за исключением, пожалуй, ягненка, который «был у Мэри», а в том, что Долли - первый выживший клон крупного млекопитающего в истории биотехнологий. До ее появления на свет ученые из Института Рослина и компании PPL Therapeutics предприняли около 300 безуспешных попыток клонирования. Как говорят, большинство клонированных эмбрионов погибало, даже не дойдя до чрева суррогатной матери, а те, которые дотягивали до рождения, на удачные эксперименты вовсе не походили. Да и на овец порой тоже.
Рождение Долли произвело эффект разорвавшейся бомбы. Авторитетный журнал «Nature» в феврале 1997 года вынес героиню на обложку и посвятил ей большую статью, а многие издания попроще стали площадкой для скептиков и фабрикой слухов. Слухов было множество. Так, с самого появления Долли говорили о том, что овечка стареет с ужасающей быстротой. В доказательство приводились данные о заболеваниях Долли, которые, как утверждалось, либо вообще не свойственны овцам, либо не проявляются у овец ее возраста. Во время эпидемии ящура сообщалось, что Долли пойдет на убой - наравне с остальным британским поголовьем овец. Кроме того, появлялись какие-то дикие свидетельства о необычной агрессивности Долли - видимо, авторы этих версий полагали, что овца-берсеркер как повод для газетного заголовка интереснее, чем результат уникального научного эксперимента.
Пресса неоднократно сообщала, что Долли умерла (последний раз это случилось за две недели до ее действительной гибели). Некоторые новостные агентства, комментируя смерть ее технологической сестры Матильды, клонированной австралийскими учеными, заявили, что Матильда, возможно, погибла от той же самой напасти, что и Долли. От стремительного старения.
Масла в огонь добавляет еще и то, что ученые, занимающиеся клонированием, как правило, довольно замкнуты и не спешат раскрывать собственные секреты. Все интуитивно понимают, какие громадные деньги сулит эта технология, если ее поставить на поток. О Долли, которая родилась в 1996 году, стало известно только спустя полгода после ее рождения. А Матильду - если верить официальной версии - даже не подвергли вскрытию, немедленно кремировав. Основания для кремации смешные. Как заявляет исполнительный директор Южноавстралийского института научных исследований Роб Льюис (Rob Lewis), овечка «смердела».
Еще один повод хранить молчание в отношении ягнят назвал создатель Долли Йен Уилмут (Ian Wilmut) - многие исследователи не хотят публиковать предварительные результаты исследований, поскольку знают, как неоднозначно относится к клонированию общественность, и не хотят лишний раз нагнетать напряжение.
Что касается репортеров, поторопившихся похоронить Долли, то они почти угадали. К моменту смерти Матильды Долли уже была тяжело больна. В отличие от скоропостижно кремированной Матильды первый в мире клон послужит науке и после смерти. В Институте Рослин пообещали, что овечка будет эксгумирована, а результаты патологоанатомического исследования будут опубликованы.
Долли была обречена?
Приходится признать, что скептики в какой-то степени были правы и их заявления о быстром старении Долли, основанные на предположении, что клетки шестилетнего донора так и остались шестилетними после пересадки, выглядят сегодня более правдоподобно. Исследователи из Института Рослина никогда прямо не подтверждали подобных подозрений, зачастую их игнорируя, однако, судя по высказываниям, допускают возможность того, что клетки донора не смогли перестроиться и биологический возраст клеток новорожденной овечки превышал шесть лет.
Начнем с того, что Долли умерла очень рано. Овцы обычно живут по 11–12 лет (максимум - до шестнадцати), поэтому если допустить, что Долли родилась шестилетней, то смерть ее легко объяснить банальной старостью. В Институте Рослина признают, что заболевание легких, которое и стало причиной смерти, обычно свойственно старым овцам, и у шестилеток встречается редко. Известно, что с 2001 года Долли страдала от артрита - еще одного заболевания, которое редко встречается у овец в «самом расцвете сил».
Комментируя попытки клонирования человека, Гарри Гриффин (Harry Griffin) из Института Рослин заявил, что выступает против подобных исследований на сегодняшнем этапе развития науки. По его словам, клоны человека вряд ли получатся здоровыми, следовательно, пока эксперименты по их созданию хорошо бы прекратить. Более того, Гриффин полагает, что «у клонов наблюдается огромное количество физических отклонений, и даже если они кажутся здоровыми, это еще ничего не означает». И еще конкретнее (причем практически в унисон со скептиками): «Попробуйте-ка убедить сорок тысяч генов, которые содержатся в клетке, что эта клетка принадлежит эмбриону, а не взрослой особи. Мы не знаем, как перепрограммировать гены, и здесь возможны сбои. Мы уже столкнулись с этой проблемой при клонировании животных, и где гарантия, что таких же проблем не возникнет при клонировании людей?».
Законодательство о клонировании человека
В некоторых государствах использование данных технологий применительно к человеку официально запрещено - США, Франция, Германия, Япония. Эти запреты, однако, не означают намерения законодателей названных государств воздерживаться от применения клонирования человека в будущем, после детального изучения молекулярных механизмов взаимодействия цитоплазмы ооцита-реципиента и ядра соматической клетки-донора, а также совершенствования самой техники клонирования.
19 февраля 2005 г. Организация Объединенных Наций призвала страны-члены ООН принять законодательные акты, запрещающие все формы клонирования, так как они «противоречат достоинству человека» и выступают против «защиты человеческой жизни». Декларация ООН о клонировании человека, принятая резолюцией 59/280 Генеральной Ассамблеи от 8 марта 2005 г., содержит призыв к государствам-членам запретить все формы клонирования людей в такой мере, в какой они несовместимы с человеческим достоинством и защитой человеческой жизни. В то же время усилия по принятию в рамках ООН универсального международного соглашения о запрете клонирования пока не увенчались успехом.
Единственный на сегодняшний день международный акт, устанавливающий запрет клонирования человека – Дополнительный Протокол к Конвенции о защите прав человека и человеческого достоинства в связи с применением биологии и медицины, касающийся запрещения клонирования человеческих существ, который подписали 12 января 1998 г. 24 страны из 43 стран-членов Совета Европы (сама Конвенция принята Комитетом министров Совета Европы 19 ноября 1996 г.). 1 марта 2001 г. после ратификации 5 странами этот Протокол вступил в силу.
Хотя Россия и не участвует в вышеуказанных Конвенции и Протоколе, она не осталась в стороне от мировых тенденций, ответив на вызов времени принятием Федерального закона «О временном запрете на клонирование человека» от 20 мая 2002 г. N 54-ФЗ.
Как указано в его преамбуле, закон вводит временный (сроком на пять лет) запрет на клонирование человека, исходя из принципов уважения человека, признания ценности личности, необходимости защиты прав и свобод человека и учитывая недостаточно изученные биологические и социальные последствия клонирования человека. С учетом перспективы использования имеющихся и разрабатываемых технологий клонирования организмов предусматривается возможность продления запрета на клонирование человека или его отмены по мере накопления научных знаний в данной области, определения моральных, социальных и этических норм при использовании технологий клонирования человека.
Под клонированием человека в Законе понимается «создание человека, генетически идентичного другому живому или умершему человеку, путем переноса в лишенную ядра женскую половую клетку ядра соматической клетки человека», т.е. речь идет только о репродуктивном, а не терапевтическом клонировании.
Согласно ст. 4 Закона, лица, виновные в его нарушении, несут ответственность в соответствии с законодательством Российской Федерации.
В настоящее время в мире активно развернулся процесс криминализации клонирования человека. В частности, такие составы включены в новые уголовные кодексы Испании 1995 г., Сальвадора 1997 г., Колумбии 2000 г., Эстонии 2001 г., Мексики (федеральный округ) 2002 г., Молдовы 2002 г., Румынии 2004). В Словении соответствующая поправка в УК внесена в 2002 г., в Словакии – в 2003 г.
Во Франции дополнения в Уголовный кодекс, предусматривающие ответственность за клонирование, были внесены в соответствии с Законом о биоэтике от 6 августа 2004 г.
В некоторых странах (Бразилия, Германия, Великобритания, Япония) уголовная ответственность за клонирование установлена специальными законами. Так, например, Федеральный закон ФРГ о защите эмбрионов 1990 г. называет преступлением создание эмбриона генетически идентичного другому эмбриону, происходящему от живого или мертвого лица.
В Великобритании соответствующие уголовные нормы содержит Закон о репродуктивном клонировании человека 2001 г. (Human Reproductive Cloning Act 2001), который предусматривает санкцию в виде 10 лет лишения свободы. При этом терапевтическое клонирование человека разрешено.
В США запрет на клонирование впервые был введен еще в 1980 г. В 2003 г. Палата представителей Конгресса США приняла закон (Human Cloning Prohibition Act of 2003), по которому клонирование, нацеленное как на размножение, так и на медицинские исследования и лечение, рассматривается как преступление с возможным 10-летним тюремным заключением и штрафом в 1 млн. долларов.
Наконец, в Японии парламентом 30 ноября 2000 г. был принят "Закон, регулирующий применение технологии клонирования человека и других сходных технологий", содержащий необходимые уголовные санкции.
Это был славный денек в Эдинбурге, Шотландия. Старые друзья и коллеги по научной стезе Иэн Уилмут и Алан Траунсон отправились в поход. Двадцать лет назад. Высоко над городом Уилмут признался, что у него есть секрет. В рамках крупного исследования, он и несколько его коллег успешно родили овцу в лаборатории - не из яйцеклетки и сперматозоида, а из ДНК, взятой из молочной железы взрослой овцы. Они клонировали млекопитающее.
«Я был ошеломлен, - говорит Траунсон, который нынче - как и тогда - работает биологом в сфере стволовых клеток в Университете Монаш в Мельбурне, Австралия. Он вспоминает, как тяжело опустился на камень неподалеку. Денек был жаркий, но Траунсон почувствовал, как по его телу пробежал холодок: он осознал последствия. - Это изменило всё».
Млекопитающего бросило вызов научной догме того времени. Успех породил мрачные и фантастические предсказания: людей начнут клонировать. Болезни исчезнут. Умерших детей будут рождать заново. Сегодня, спустя двадцать лет после рождения овечки Долли 5 июля 1996 года, влияние клонирования на фундаментальную науку превзошло все ожидания, тогда как в обществе не произошло практически никаких перемен, связанных с клонированием и с Долли, в частности.
Долли, по центру, первая клонированная овечка в мире
В 2016 году клонирование человека остается неосуществимым, не приносит научной выгоды и сопряжено с неприемлемым уровнем риска. Никто даже не думает о подобном подвиге. Клонирование животных также остается ограниченным, хотя, очевидно, развивается. Сельскохозяйственное клонирование используется в США и Китае с целью извлечения выгоды из генов нескольких необычных образцов, говорят ученые, но Европейский парламент проголосовал в прошлом году за запрет клонирования животых для еды. Один ученый в Южной Корее берет 100 000 долларов за клонирование домашних животных, но уровень спроса на такую услугу пока неясен.
Самое большое влияние, оказанное клонированием, по мнению ученых, проявилось в достижениях в области стволовых клеток. Биолог стволовых клеток Шинья Яманака говорит, что клонирование Долли побудило его начать разработку стволовых клеток, извлеченных из клеток взрослых - и это привело его к Нобелевской премии в 2012 году.
«Овца Долли сказала мне, что ядерное перепрограммирование возможно даже в клетках млекопитающих, и побудила меня заняться собственным проектом», - пишет Яманака. Он использовал взрослые клетки - сначала мышей, хотя сейчас техника позволяет делать это и с клетками людей - чтобы сделать стволовые клетки, которые могли сформировать широкий ряд других клеток, заново проходя путь от зародыша до взрослой клетки, но другого характера. Поскольку создаются такие клетки искусственным путем и могут применяться для многих задач, они называются индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками (iPS). Расцвет iPS-клеток снизил необходимость в эмбриональных стволовых клетках, которые долгое время вызывали этические споры, и сегодня именно iPS-клетки лежат в основе многих исследований стволовых клеток.
Рождение Долли было преобразующим, поскольку доказало, что ядро взрослой клетки обладает всей необходимой ДНК для рождения другого животного, говорит биолог стволовых клеток Робин Ловелл-Бедж, глава отделения биологии стволовых клеток и развивающей генетики в Института Фрэнсиса Крика в Лондоне. До этого исследователи извлекали взрослых лягушек из эмбриональных клеток лягушек, либо эмбриональные стволовые клетки у взрослых - и на этом их развитие зашло в тупик.
«Долли была первым примером того, что можно взять взрослую клетку и получить взрослого, - говорит Ловелл-Бедж. - То есть, можно перепрограммировать ядро взрослой клетки обратно в эмбриональное состояние».
Долли умерла 14 февраля 2003 года в возрасте шести лет от легочной инфекции, весьма распространенной среди животных, которым не дают выходить на улицу. Это никак не было связано с тем, что овечку клонировали, говорит Уилмут.
Овечка, сделанная из клеток молочной железы, была названа в честь Долли Партон, американской певицы, известной своей большой грудью, ну и голосом тоже. «Это не было непочтительно к этой женщине и к женщинам в целом, - говорит Уилмут. Нет, это помогло гуманизировать исследовательский проект, который в противном случае мог быть оторванным от повседневной жизни. - Наука и ее презентации иногда выглядят ужасно серьезными. Думаю, для нас это было хорошо - мы стали больше похожи на людей».
Уилмут полагает, что рождение Долли могло быть счастливой случайностью. Он и его коллеги пытались сделать клонов из фетальных клеток и использовали взрослые клетки для экспериментального контроля - не ожидая, что они произведут собственные эмбрионы. «Мы не ставили перед собой задачу клонировать взрослые клетки. Мы планировали работать, в идеале, с эмбриональными стволовыми клетками или чем-то похожим, - говорит Уилмут. - Успех в работе со взрослыми клетками стал неожиданным бонусом».
Изначальной целью исследования было использовать систему производства молока у животного как фабрику для производства белков для лечения заболеваний людей. Но интерес к этой идее пошел на спад вместе с распространением недорогих синтетических химвеществ.
Уилмут считает, что клонировать человека можно - но не нужно. Техника клонирования, благодаря которой появилась Долли, не сработала на приматах. Он полагает, что достичь этой цели можно с использованием других методов, но настроен категорически против клонирования человека.
«Просто то, что это может сработать, не значит, что мы должны это сделать, - говорит он. - Вероятнее всего, мы столкнемся с проблемами при рождении, при родах». Например, одна из овец в его лаборатории, которую клонировали вскоре после Долли, обзавелась проблемами с легкими, которые вскоре привели к ее кончине.
«Я не хотел бы стать человеком, который клонировал бы ребенка, а потом взглянул на него и сказал: очень жаль». необходимость клонирования еще больше ушла на задний план. Теперь заниматься ею причин еще меньше, чем раньше.
Траунсон полагает, что должен быть большой рынок клонированных эмбрионов скота.
В 2008 году правительство США решило, что нет никакой разницы между клонированными и неклонированными коровами, козами и свиньями, поэтому разрешило заниматься этим, но по большей части для выведения породы, а не для мясопроизводства. Китайская компания Boyalife Group планирует производить по меньшей мере 1 000 000 голов клонированного скота - это немного, если взглянуть на общее число животных, которых ежегодно забивают в этой стране.
Теоретически, клонирование можно использовать для возвращения исчезающих видов. Обсуждалось даже его применение для восстановления шерстистых мамонтов, гигантских панд и даже неандертальцев - эти мысли Ловелл-Бедж отбрасывает как «весьма глупые». Траунсон говорит, что у него еще остался тайник с образцами кожи северных вомбатов, которые хранятся в жидком азоте, на случай, если кто-нибудь захочет восстановить численность вида. Однако клонирование требует взрослой клетки. Для создания клона необходимо исправное ядро, которого нет у большинства вымерших видов.
Некоторые ученые в настоящее время используют методы клонирования для производства эмбриональных стволовых клеток, тем самым избавляясь от необходимости собирать новые эмбрионы. Так называемая пересадка ядра соматической клетки может помочь ученым лучше понять ранний эмбриогенез человека и биологию стволовых клеток, по мнению Пола Нопфлера, биолога из Калифорнийского университета в Дэвисе, который не принимал участия в клонировании Долли. Нопфлер говорит, что не видит «никаких мгновенных терапевтических выгод в этой работе, но в будущем это может измениться».
Идея клонирования умершего любимого - человека или домашнего питомца - не находит широкой поддержки нигде, отчасти потому, что на поведение индивида влияет окружающая среда. Генетика может быть идентичной, но будет ли новый клон все тем же любимым индивидом? Ловелл-Бедж считает, что единственная возможная причина клонирования домашнего животного может заключаться в особых свойствах - например, в тонком чутье или в дорогой породе - да и то, непонятно, будет ли это чутье врожденным или приобретенным навыком. Но клонировать человека… Он считает, что мы никогда на пойдем на это.
Все мы помним ту знаменитую овечку Долли, после появления на свет которой мир решил: "Идеальное клонирование наконец-то доступно человечеству". Казалось бы, 7 лет жизни клона достаточное основание для того, чтобы гордиться столь интересным изобретением и надеяться, что все мы будем жить даже после смерти.
История попыток обмануть смертную природу всего сущего очень длинна и интересна, как и история самого человечества. Клонирование является одним из таких протестов человечества против смерти.
Клонирование
Это процесс, в ходе которого живое существо производится от единственной клетки, взятой от другого живого существа.
Эксперименты по клонированию животных ведутся уже давно. Достаточно убрать из яйцеклетки ядро, имплантировать в нее ядро другой клетки, взятой из эмбриональной ткани, и вырастить ее либо в пробирке, либо в чреве приемной матери.
Hello, Dolly!
В 1997 году, спустя год после рождения клонированной овцы, об этом значительном шаге в мире науки узнал весь мир. Исследователи Университета Рослин разтрезвонили об успехах, вовсе не акцентируя внимание публики на десятках неудач, которыми приходилось довольствоваться ранее. Долли не была самым первым клоном животного, но стала самой знаменитой. В Рослине свой успех держали в секрете до тех пор, пока не удалось запатентовать саму овечку и весь процесс ее создания. Университет Рослина получил от Всемирной организации по охране интеллектуальной собственности эксклюзивные патентные права на клонирование всех организмов вплоть до 2017 года.
Успех Долли вдохновил ученых по всему миру на новые шаги в мире науки. Все вокруг словно взбесились и принялись играть в Господа Бога. И никого особенно не взволновали негативные последствия подобных экспериментов для животных и окружающей среды. Так, после знаменательного открытия ученые Тайланда занялись актуальной для их страны проблемой. Они сделали попытки возрождения белого слона короля Рамы III, умершего 100 лет назад. Из 50 тыс. диких слонов, живших в 60-х годах в Таиланде, осталось только 2000. Тайцы хотят оживить все стадо. Но вместе с тем ученые, к сожалению, не понимают, что если современные нарушения экологии и уничтожение местообитаний не прекратится, то вымирание ожидает и клонов. Поэтому многие люди считают, что клонирование - лишь жалкая попытка решить проблемы, игнорируя при этом истинные причины их появления. Ну, а теперь немного поподробнее о самом феномене и предмете разговора...
Жизнь и смерть
Появление на свет Долли тщательно скрывалось в течение нескольких месяцев, даже до сих пор неизвестна точная дата ее рождения, лишь одно мы знаем наверняка - на свет она появилась летом 1996 года, а объявлено о ее существовании было только в феврале 1997 года. С этого самого момента Долли стала самой известной и популярной овцой в мире. Естественным стало то, что вокруг бедной овечки сформировалась куча слухов, пересудов, мифов и легенд. Самой популярной среди них стала история о непонятно откуда взявшейся форме редкостной агрессивности "первого клонированного млекопитающего". Эти ложные факты очень красочно иллюстрировались примерами, вплоть до весьма правдоподобных рассказов о разбитых фотокамерах и покусанных журналистах. На самом же деле характер Долли немногим отличался от ее довольно-таки флегматичных родственников, пасущихся на свежем воздухе в горах.
Второй слух заключался в том, что клонированная овца старела во много раз быстрее своих простых деревенских сородичей. Эти данные, как оказалось позже, во многом соответствовали действительности. Согласно одному из объяснений этого феноменально быстрого старения оно происходит в силу запрограммированного ограничения количества делений и продолжительности жизни каждой клетки высших организмов.
Разговоры о том, что Долли не может иметь потомство, также не имеют под собой никаких реальных оснований, поскольку овечка разрешалась от бремени и далеко не один раз.
Но наибольший резонанс вызвал даже не сам факт успешного научного эксперимента, а его этические аспекты. Человечество было поражено возникновением возможности клонировать не только животных, но даже людей, и, вероятнее всего, все мы такой возможности испугались. Эта тема широко освещалась в СМИ. В ходе бурных дискуссий высказывались кардинально противоположные взгляды на данную проблему. Доходило даже до того, что некоторые церковные лидеры предупреждали мир о скором наступлении апокалипсиса. В то время как некоторые ученые радостно предвещали начало новой эпохи генной медицины. Собственно говоря, если и существует проблема, то она заключается лишь в одном: "А нужно ли вообще человеку создавать новые организмы, а тем более копии людей?" Ответов на этот вопрос может быть великое множество, и ни один из них нельзя полностью игнорировать. Сторонники генной терапии станут захватывающе рассказывать о невероятных перспективах, открывающихся для медицины, при использовании стволовых клеток, полученных из клонированных эмбрионов. Приверженцы классической науки заметят, что с точки зрения фундаментальной науки клонирование высших организмов не представляет никакого интереса.
И, что самое парадоксальное, каждый по отдельности прав. Но, к сожалению, вряд ли когда-либо человечеству удастся придти к компромиссному решению этой проблемы.
"Нужно ли запрещать клонирование человека?" На мой взгляд, запрещать что-то вообще дико трудно, и такая задача может стать невыполнимой. Тем более в науке. Наука - настолько тонкая сфера жизнедеятельности человека, что ставить запреты в ней, было бы просто неорганично.
В феврале 2003 года мир узнал о смерти овечки Долли - главного символа научных достижений нового тысячелетия.
По сообщениям официальных источников, у Долли было обнаружено прогрессирующее заболевание легких, и животное пришлось умертвить в возрасте 7 лет.
Планы и перспективы новой технологии
Существует план попытки клонирования мамонта, ткани которого хорошо сохранились в арктических льдах. Вскоре после Долли, Рослинский Университет породил Полли - клонированного ягненка. Как и в случае с Долли, особо не афишировался тот факт, что успеху предшествовало множество неудач. Исследователи столкнулись со множеством случаев гибели плода, послеродовых смертей, втрое и вчетверо большей частотой проблем с пуповиной и серьезной иммунологической недостаточностью, специфическими дефектами сердца, легких и других органов, ведущих к перинатальной смертности.
Клонированные овцы умирают очень часто, но ученые упорно продолжают уничтожать их таким образом, дабы добыть секрет фактического бессмертия.
В век быстро развивающихся технологий вопрос клонирования — воспроизведения генетически идентичных родительскому организму особей — становится по-настоящему острым и дискуссионным. Но говорить о клонировании как о чём-то принципиально новом и противоестественном неверно. В природе размножение через воспроизведение генетически идентичных особей — явление весьма распространённое. Бактерии просто делятся надвое, грибы, водоросли и некоторые другие организмы размножаются спорами, а некоторые насекомые и даже позвоночные могут развиваться без участия мужских половых клеток, только при помощи женских. Во всех перечисленных случаях дочерний организм является клоном родительского. Не обошёл процесс естественного клонирования и человека: однояйцевые близнецы обладают абсолютно одинаковыми наборами генов.
Учёные задумали самостоятельно воспроизвести этот процесс. Разумеется, речь шла не о создании армии клонов, а о выращивании животных и растений с определёнными полезными качествами. Сельское хозяйство, лёгкая промышленность, медицина развивались бы быстрее, если бы клонирование было поставлено на поток. Растения и сами прекрасно воспроизводят свои копии, человеку остаётся только контролировать процесс, а вот вопрос с точным воспроизведением животных долгое время оставался весьма проблемным.
Клетка, дающая жизнь
Ответ на него был найден ближе к середине прошлого века. Учёные решили, что для клонирования нужно взять зиготу (оплодотворённую яйцеклетку) одного животного, удалить из неё генетический материал и вставить ядро соматической (не половой) клетки другого животного. При естественном половом размножении дочерний организм получает одинарный набор генов от половой клетки отца и такой же — от яйцеклетки. Клон в момент своего создания тоже получает двойной набор генов, но только от одного родителя. Правда, полной генетической копией получившийся организм всё-таки не будет: в каждом геноме есть определённое количество случайных мутаций, которые не совпадают даже у клонов.
Но мутации — это не главная проблема, с которой столкнулись учёные в середине XX века. Дело в том, что соматической является любая клетка тела, кроме половой, а любая клетка тела имеет свою дифференциацию. Иными словами, в каждой клетке работают только те гены, которые нужны ей для выполнения «служебных обязанностей», различных у каждого органа. Исследователи боялись, что, пересадив в зиготу такой специализированный генетический материал, они создадут нежизнеспособный клон. Эти сомнения развеял Джон Гёрдон, после того как в 1962 году смог клонировать лягушку описанным способом.
- Биолог Джон Гёрдон
- Reuters
Правда, некоторые учёные посчитали опыт не совсем чистым, потому что Гёрдон использовал клетки головастиков. Через восемь лет, в 1970 году, ему удалось повторить тот же эксперимент, но уже с клетками взрослых особей. Клоны выжили. Таким образом, учёные сделали определяющее в области клонирования открытие: специализированные соматические клетки могут дать жизнь новому организму.
Мышь и три овцы
Так был открыт путь клонированию млекопитающих. Однако здесь всё пошло совсем не так гладко: долгие годы исследователи разных стран не могли повторить опыт Гёрдона на более сложных животных. Тогда они решили упростить себе задачу: в зиготу помещали не ядро соматической клетки, а клетку эмбриона. Успеха здесь добились учёные из двух стран: советские генетики создали мышь Машу, а британские — овец Меган и Мораг.
Так почему не получалось создать клон с помощью соматических клеток? После первых неудавшихся опытов учёные решили, что провести такой эксперимент с млекопитающими просто невозможно, это мнение царило в научном мире практически до конца XX века. А потом в Рослинском университете (Великобритания) появилась Долли — первое млекопитающее, полученное в результате слияния яйцеклетки и специализированной соматической клетки. Что же группа Яна Вилмута изменила в опыте, чтобы Долли смогла появиться на свет?
- Эмбриолог Ян Вилмут
- Reuters
Исследователи совсем немного поменяли технологию: вместо зиготы они использовали неоплодотворённую яйцеклетку.
Но даже эти перемены не привели группу к абсолютному успеху. Долли появилась из одной из 277 яйцеклеток; 28 её близнецов успели развиться до состояния эмбрионов, а родилась только она. Вряд ли такую технологию можно назвать успешной и ставить на поток, но в конце 1990-х не это занимало умы учёных. Главным было доказать, что млекопитающих можно клонировать с помощью соматической клетки. С этой точки зрения появление Долли стало грандиозным успехом.
Идентификационный номер 6LL3
Овечка родилась 5 июля 1996 года под именем (точнее, номером) 6LL3. Идея дать первому млекопитающему-клону имя Долли пришла в голову фермерам, которые приглядывали за суррогатной матерью овцы (её настоящая мать умерла тремя годами ранее; использованный генетический материал был заморожен и заботливо сохранён до лучших времён).
Им показалось забавным то, что 6LL3 появилась из клетки, взятой из вымени, поэтому они дали родившейся овце имя кантри-певицы Долли Партон, которая своей славой отчасти была обязана крупному бюсту.
- Reuters
Овца прожила шесть лет и родила шестерых ягнят. Правда, шесть лет — это маловато для овец, которые, как правило, умирают в возрасте 10—12 лет, но по официальной версии смерть Долли с последствиями клонирования никак не связана: два года овца страдала от артрита, а в конце жизни ещё и подхватила тяжёлый лёгочный вирус. 14 февраля 2003 года одно из самых знаменитых животных усыпили.
Мечты о парке Юрского периода
Но известной Долли стала не сразу: мир узнал о её существовании лишь спустя семь месяцев после её рождения, 22 февраля 1997 года. Всё это время учёные получали патент на методику переноса ядра, поэтому не могли объявить о своём невероятном успехе в прессе. А сёстры-близнецы у Долли всё-таки появились. На 2016 год 13 из них уже достигли солидного возраста в семь — девять лет. Технология, которая сначала не отличалась высокой результативностью, была доработана, что позволило проводить эксперименты и на других домашних животных.
Одна из основных целей, которую преследуют сейчас учёные, — это «возрождение» вымерших видов. Первопроходцами в этой области стали испанские исследователи: в 2009 году они клонировали пиренейскую козу, исчезнувшую с лица земли девятью годами ранее. Учёным повезло: в Исследовательском центре сельского хозяйства и технологий Арагона сохранился генетический материал животного, который и использовался при клонировании. Успех овечки Долли, однако, повторить не получилось: клон погиб через 7 минут после рождения из-за врождённого дефекта лёгких.
Многие учёные считают, что говорить о клонировании вымерших видов пока очень рано. Во-первых, даже если получится выделить ДНК исчезнувшего животного из останков, неясно, что делать с яйцеклеткой. Группа из Оксфорда пытается решить эту проблему с помощью яйцеклетки родственного вида. Исследователи работают над воскрешением птицы Додо, исчезнувшей ещё в конце XVII века. Они выяснили, что ближайшим родственником этой большой нелетавшей птицы является голубь, а конкретнее Victoria crown pigeon, либо пилоклювый голубь. Состоятельность оксфордовской теории только предстоит выяснить.
Во-вторых, непонятно, как вымершие организмы отреагируют на изменившиеся условия окружающей среды. Скептики считают, что организмы клонов не смогут адаптироваться даже к современному составу атмосферы и погибнут.
Но подобные опасения не должны останавливать учёных. Научное сообщество не может сказать наверняка, как специализированные соматические клетки становятся клетками, дающими жизнь, или почему в клонировании нужно использовать яйцеклетку, а не зиготу. Предугадывать реакцию природы на воспроизведение вымерших видов — занятие неблагодарное. Ни одно сомнение не стоит того, чтобы отказаться от попыток.
