Несмотря на благословение со стороны Римско-католической церкви на создание аналогов эмбриональных стволовых клеток из клеток кожи, биотехнологии всего мира не останавливают работу по совершенствованию методов и техник клонирования. Они надеются, что рано или поздно настанет и их звездный час.
Очередная успешная работа, выполненная Тэрухико Вакаямой и его коллегами, не имеет отношения к терапевтическому и уж тем более репродуктивному клонированию человека. Но для общества может значить куда больше, чем десятки сугубо фундаментальных публикаций, посвященных деталям этого биотехнологического процесса.
Ученым удалось клонировать мышь, воспользовавшись генетическим материалом грызуна, пролежавшего 16 лет в стандартном морозильнике при температуре –20 по Цельсию.
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.
Наиболее успешным из методов клонирования высших животных оказался метод «переноса ядра». Более ограниченным и проблематичным выглядит метод партеногенеза, в котором индуцируется деление и рост неоплодотворённой яйцеклетки, даже если он будет реализован, то позволит говорить только об успехах в клонировании индивидов женского пола.
Так называемая технология «расщепления» эмбриона, хотя и должна давать генетически идентичных между собой индивидов, не может обеспечить их идентичности с «родительским» организмом, и поэтому технологией клонирования в точном смысле слова не является и как возможный вариант не рассматривается.
Саму зиготу вовсе не всегда переносят в материнский организм. Можно заставить её делиться in vitro, и тогда в руках исследователей окажется замечательный материал для выделения эмбриональных стволовых клеток. Из него потом можно вырастить отдельные ткани, а в будущем – и целые органы, идеально подходящие донору клеточного ядра. Необязательно и чтобы «пустая» яйцеклетка и ядро с геномом принадлежали одному и тому же виду: например, британские ученые пересаживают ядра человеческих клеток в лишённые яйцеклетки коровы.
Использование замороженного материала тоже не в новинку: в 2004 году южноазиатские быки бантенги были клонированы из замороженных клеток, да и при процедуре экстракорпорального оплодотворения можно использовать замороженные сперматозоиды, а с недавнего времени – и яйцеклетки. Но для сохранения жизнеспособности клетки необходимо быстро охлаждать по специальной программе до температуры жидкого азота, с добавлением соответствующих реактивов, препятствующих образованию губительных кристаллов льда.
возможно с помощью экспериментальных манипуляций с яйцеклетками (ооцитами) и ядрами соматических клеток животных in vitro и in vivo подобно тому, как в природе появляются однояйцевые близнецы. Клонирование животных достигается в результате переноса ядра из дифференцированной клетки в неоплодотворённую яйцеклетку, у которой удалено собственное ядро (энуклеированная яйцеклетка) с последующей пересадкой реконструированной яйцеклетки в яйцевод приёмной матери.
Однако долгое время все попытки применить описанный выше метод для клонирования млекопитающих были безуспешными.
Значительный вклад в решение этой проблемы был сделан шотландской группой исследователей из Рослинского института и компании «PPL Therapeuticus» (Шотландия) под руководством Яна Вильмута. В 1996 году появились их публикации по успешному рождению ягнят в результате трансплантации ядер, полученных из фибробластов плода овцы, в энуклеированные ооциты.
В окончательном виде проблема клонирования животных была решена группой Вильмута в 1997, когда родилась овца по кличке Долли – первое млекопитающее, полученное из ядра взрослой соматической клетки: собственное ядро ооцита было заменено на ядро клетки из культуры эпителиальных клеток молочной железы взрослой лактирующей овцы.
В дальнейшем были проведены успешные эксперименты по клонированию различных млекопитающих с использованием ядер, взятых из взрослых соматических клеток животных (мышь, коза, свинья, корова).
Появление технологии клонирования животных вызвало не только большой научный интерес, но и привлекло внимание крупного бизнеса во многих странах. Подобные работы ведутся и в России, но целенаправленной программы исследований не существует. В целом технология клонирования животных ещё находится в стадия развития. У большого числа полученных таким образом организмов наблюдаются различные патологии, приводящие к внутриутробной гибели или гибели сразу после рождения.
В апреле 2008 года южнокорейские таможенники приступили к дрессировке семи щенков, клонированных из соматических клеток лучшего корейского розыскного пса породы канадский лабрадор-ретривер. По мнению южнокорейских ученых, 90% клонированныx щенков будут удовлетворять требованиям для работы на таможне, тогда как лишь менее 30% обычных щенков проходят тесты на «профпригодность».
Порции кашицы учёные приготовили отдельно из разных органов пролежавшей 16 лет в морозилке мыши. Из каждой порции взвеси выделили ядра, а затем перенесли их в донорские яйцеклетки, часть из которых поместили в мышек – «суррогатных матерей», а часть оставили развиваться в пробирке.
Из 1606 выделенных ядер Вакаяме удалось получить 1100 активированных яйцеклеток, давших впоследствии 13 здоровых мышей и 34 клеточные линии.
Эти «потери» хотя и кажутся большими, но на самом деле в разы меньше тех, с которыми сталкивались разработчики технологии на тех же самых этапах развития зиготы.
Биотехнологии не только продемонстрировали техническую возможность такого эксперимента, но и сравнили пригодность для этого разных тканей.
Лучше всего для создания клонов подходят головной мозг, кровь из хвостовой вены, поджелудочная железа и почки.
А вот костный мозг, тимус, селезенка, сердце, печень и кишечник обладают ядрами с низкой эффективностью переноса.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"click": "on",
"id": "2869881",
"incutNum": 3,
"picsrc": "Донор, из тканей которого были получены мышата, перед разморозкой, разделкой и превращением его органов в «кашицу». //National Academy of Sciences, PNAS 2008",
"repl": "<3>:{{incut3()}}",
"uid": "_uid_2873799_i_3"
}
Впрочем, говорить о перспективах клонирования мамонта или того же Отци преждевременно: ведь даже целых кусков быстро разрушающейся ДНК недостаточно – необходимы десятки неизмененных ядер, выделить которые из давно погибших животных весьма проблематично.
