Pag-clone ng mga indibidwal na organo at tisyu. Nakalimutang cloning: bakit hindi narinig kamakailan ang sensasyon ng ika-20 siglo. Kapag ang nucleus ay inilipat sa isang donor egg, sa katunayan, isang bagong organismo ang nakuha, ang legal na katayuan kung saan ay hindi natutukoy sa anumang paraan.

Ang mga mensahe tungkol sa pahintulot ng trabaho sa pag-clone ng mga organo ng tao, na nag-flash sa media, nakakaintriga na hindi kapani-paniwala. Parang sanay na ang lahat sa pag-clone ng mga palaka at tupa. Ang pagtatatak ba ng atay, bato, puso at baga ay talagang nasa daan? Alamin natin ito.

Upang lumaki, halimbawa, ang isang bato ng tao sa laboratoryo at matagumpay na mailipat ito sa isang pasyente, dalawang problema ang dapat malutas. Ang una ay ang problema ng pagtanggi sa mga dayuhang selula at tisyu. Bakit gumawa ng isang artipisyal na organ kung maaari kang kumuha ng natural. Ang mataas, sa kasamaang-palad, ang rate ng pagkamatay sa mundo mula sa lahat ng uri ng mga aksidente ay nagbibigay ng materyal para sa mga naturang transplant. Ang problema ay ang immune system ng tatanggap (iyon ay, ang taong tumanggap ng organ transplant) ay tutugon sa mga dayuhang selula sa parehong paraan tulad ng reaksyon nito sa mga virus ng trangkaso o rubella - papatayin nito ang mga selulang ito. Hindi na tayo pupunta sa mga subtleties kung bakit ito nangyayari. Maraming tanyag na artikulo at libro ang naisulat sa paksang ito. Mayroong tatlong mga paraan upang malutas ang problema sa pagtanggi.

Posibleng sugpuin ang imyunidad ng tatanggap sa mga espesyal na gamot - mga immunosuppressant. Hindi masama para sa pag-iwas sa pagtanggi, ngunit sa kasong ito, ang pasyente ay magdurusa sa mga hindi gustong epekto. Sa partikular, kung ang immune system ay "naka-off", ang lahat ng uri ng mga pathogenic microorganism ay isinaaktibo, na sapat sa katawan ng sinumang tao. Ang bawat isa sa atin ay isang tunay na walking zoo, kung saan ang iba't ibang bakterya, mga virus, lahat ng uri ng fungi ay nakaupo sa mga selula. Ang mga ito ay patuloy na pinananatiling kontrolado ng immune system.

Ang pangalawang opsyon ay ang pumili ng organ mula sa isang donor na ang mga cell ay magiging katulad ng mga cell ng tatanggap sa maraming paraan. Sa madaling salita, kailangan mong maghanap ng kambal na organ. Para dito, ang buong data bank ay nililikha sa mga binuo na bansa sa mundo. Maliit pa rin ang tsansa ng tagumpay. Ang mga biologist ay may dose-dosenang mga parameter kung saan ang immune system ay maaaring makilala ang "tayo" mula sa "kanila." Ang mga pulang selula ng dugo ay mayroon lamang dalawang protina, ang pagkakaroon o kawalan nito ay lumilikha ng apat na pangunahing uri ng dugo. Ilang di-espesyalista ang nakakaalam na sa katunayan maraming dose-dosenang mga naturang protina ang natagpuan na sa ibabaw ng mga selula, at ang isang random na pagkakataon ng kanilang indibidwal na kumbinasyon ay hindi malamang. Samakatuwid, maaari kang tumayo sa linya para sa bato na kailangan mo para sa paglipat sa loob ng maraming taon.

Sa wakas, ang ikatlong paraan, ang pinaka-promising at hindi gaanong binuo, ay ang lumikha ng isang organ mula sa mga selula na hindi tinatanggihan ng immune system. Ang ganitong mga cell ay umiiral. Ito ang ilang mga fetal cell. Wala pa silang oras upang makakuha ng mga tiyak na marka kung saan maaari silang makilala ng kanilang sarili at ng ibang mga immune system. Kung gumuhit tayo ng isang napakalayo na pagkakatulad, kung gayon ang mga ito ay mga selula ng sanggol na kinukuha ng anumang mga immune system ng may sapat na gulang. Ang posibilidad ng paglaki ng gayong mga selula, na kinuha sa pinakamaagang yugto ng pag-unlad ng embryonic, ay naging pangunahing paksa ng kamakailang talakayan sa siyentipiko at pseudo-siyentipikong mga lupon. Gayunpaman, sa pagitan ng paglaki ng gayong mga selula sa masa at pagkuha ng isang organ mula sa kanila, ang distansya ay humigit-kumulang kapareho ng mula sa unang natutunaw na mga hurno hanggang sa isang spacecraft.

Sa pamamagitan ng paraan, may mga cell na "hindi nakikita" sa immune system sa katawan ng isang may sapat na gulang. Halimbawa, malalim na mga selula ng balat. Maaari silang ihiwalay at lumaki sa nutrient media. Bilang isang resulta, ang mga manipis na patch ng "artipisyal" na balat ay nakuha, na matagumpay na ginagamit sa anti-burn therapy sa ating bansa at sa ibang bansa.

Ang ideya na kung ang isang organ para sa paglipat ay hindi maaaring makuha, pagkatapos ay dapat itong gawin, ay ipinahayag noong huling bahagi ng 1980s. Direktor ng Liver Transplant Program sa Boston Children's Hospital na si Dr. Charles Vacanti. Gayunpaman, ang isang organ ay isang napakakomplikadong sistema: kabilang dito ang maraming iba't ibang mga tisyu, mga daluyan ng dugo at mga nerbiyos na tumatagos dito. Paano muling likhain ang sistemang ito at kung paano i-reproduce ang nais na hugis ng organ sa laboratoryo? Ito ang pangalawa at hanggang ngayon ay halos hindi nalutas na problema sa paraan ng paglikha (pag-clone) ng mga organo para sa mga transplant.

Ang ilang mga diskarte sa solusyon nito, gayunpaman, ay nakabalangkas. Kunin, halimbawa, ang ilong at tainga. Ang kanilang hugis ay nilikha ng kartilago, at ang kartilago ay medyo simple. Wala itong mga daluyan ng dugo o mga dulo ng ugat. Upang makakuha ng artipisyal na tainga, gawin ang sumusunod. Ang nais na hugis ay inihagis mula sa isang porous na polimer at "pinupuno" ito ng mga chondrocytes - mga selula na lumilikha ng natural na kartilago. Sa kanilang sarili, ang mga chondrocytes ay maaaring lumaki sa labas ng katawan, ngunit ang mga tainga at ilong ay hindi lumalaki sa mga plastik na tasa. Ang mga Chondrocytes sa kanilang sarili ay hindi maaaring lumikha ng mga kumplikadong spatial na anyo. Gayunpaman, matutulungan sila sa pamamagitan ng pag-aayos sa kanila sa espasyo kung kinakailangan. Pagkaraan ng ilang oras, ang mga hibla ng polimer kung saan ginawa ang template ay natunaw, at isang "live" na kartilago ng nais na hugis ay nakuha.

Sumang-ayon, ito ay isang bagay, bagaman ito ay malayo pa sa bato o atay. Binubuo ang mga ito ng iba't ibang mga tisyu, at malamang na hindi posible na "magtipon" ng mga organo na ito mula sa kanila, tulad ng isang kotse ay binuo mula sa mga indibidwal na bahagi sa isang conveyor belt. Dito naghihiwalay ang teknolohiya ng tao at biyolohikal. Ang teknolohiya ng tao ay binuo sa pagpupulong ng mga kumplikadong aggregate mula sa mga bloke na nilikha nang maaga at hiwalay. Ang teknolohiyang biyolohikal ay batay sa unti-unti, sunud-sunod na "paglaki" ng mga istruktura mula sa pagbuo ng primordia. Walang mga paunang ginawang bahagi. Ang lahat ng mga ito ay nabuo sa proseso ng pag-unlad. Kung pinamamahalaan ng mga siyentipiko na makakuha ng mga nakahiwalay na selula upang kumilos sa parehong paraan, magkakaroon ng pagkakataon, kahit na malayo, na makakuha ng mga kumplikadong artipisyal na organo tulad ng atay o bato.

Sa wakas, may isa pang paraan upang bumuo ng transplantology. Napansin mo na ang sangkatauhan ay natutong lumipad, ngunit ginagawa ito sa isang ganap na naiibang paraan kaysa sa mga ibon. Ang mga eroplano ay hindi nagpapakpak ng kanilang mga pakpak. Posible rin ito sa medisina. Bukod dito, unti-unti na itong ipinapatupad. Ang "artipisyal na bato" na aparato ay nilikha at gumagana. Habang walang buhay na mga selula sa loob nito. Ngunit, marahil, sa hinaharap posible na lumikha ng isang uri ng "centaur" - isang organ na pinalamanan ng electronics, na magsasama ng mga buhay na tisyu. Hindi ito magiging isang kopya ng isang natural na bato, ngunit ganap nitong gagawin ang mga function nito.

Sa ngayon, ang lahat ng nasabi ay isang malayong pag-asa lamang, na, gayunpaman, ay maaaring ibalangkas nang may maingat na optimismo. Bago ang "cloning", i.e. ang mass production ng mga kumplikadong organo gaya ng kidney, liver o spleen ay malayo pa. Kaya alagaan ang iyong kalusugan!

Mula nang naging posible ang pag-clone ng mga buhay na organismo, nagkaroon ng debate tungkol sa etika ng paggamit ng mga clone para sa mga organ transplant. Kamakailan, nilikha ng mga siyentipiko sa Oregon Health and Science University ang unang kumpletong human embryo sa lab. Ang mga naturang embryo ay dapat gamitin upang makakuha ng mga stem cell.

Nangangailangan ito ng sample ng balat mula sa orihinal, pati na rin ng donor egg mula sa isang malusog na babae. Ang DNA ay tinanggal mula sa itlog, pagkatapos ay ang isa sa mga selula ng balat ay na-injected dito. Pagkatapos nito, ang cell ay apektado ng isang electric discharge, kaya naman nagsisimula itong hatiin. Sa loob ng anim na araw, isang embryo ang bubuo mula dito, kung saan maaaring kunin ang mga stem cell para itanim. Ayon sa mga siyentipiko, sa tulong ng mga naturang teknolohiya posible na gamutin ang mga malubhang sakit tulad ng Alzheimer's disease, iba't ibang mga pathologies sa utak at multiple sclerosis.

"Ang aming pagtuklas ay ginagawang posible ang paglaki ng mga stem cell para sa mga pasyente na may malubhang sakit at pinsala sa organ," sabi ng isa sa mga may-akda ng pag-unlad, si Dr. Shukharat Mitalipov. "Siyempre, marami pa ring kailangang gawin bago ang isang ligtas at lumilitaw ang maaasahang paraan ng paggamot sa stem cell. Ngunit ang aming gawain ay isang tiyak na hakbang patungo sa regenerative na gamot."

Hanggang kamakailan lamang, ang isang kahaliling ina ay kinakailangan na magdala ng isang cloned embryo. Ngayon ay magiging posible na makakuha ng mga clone sa laboratoryo nang walang pakikilahok ng mga babaeng boluntaryo. Samantala, sa susunod na pagtuklas, marami ang nakakita ng banta sa sangkatauhan. Sa halip, ang pag-asam para sa iligal at walang kontrol na pag-clone ng tao.

Ang pag-clone ay isang medyo madulas na paksa. Kung ang mga tao ay ipinanganak na artipisyal, maaari ba silang ituring na mga tao? Kamakailan, maraming kamangha-manghang mga gawa at pelikula ang lumitaw, ang balangkas kung saan ay ang diskriminasyon ng mga clone, pati na rin ang kanilang paggamit para sa mga organ transplant. Ang paglipat ng organ ay palaging isang problema, dahil mahirap makahanap ng angkop na donor. Sa isang buong hukbo ng mga clone na partikular na lumaki para sa layunin ng donasyon, ang mga pagkakataon ng mga tao na makakuha ng malusog na organo upang palitan ang mga may sakit ay tataas nang malaki. Lalo na kung ang mga organ na ito ay kinuha mula sa kanilang ganap na magkatulad na mga katapat. Sa paglipas ng panahon, posible na "maglipat" kahit na ang mga napinsalang paa o, sabihin nating, mga mata ...

Ngunit ano ang tungkol sa mga clone mismo? Sa ngayon, pinag-uusapan lamang natin ang tungkol sa mga embryo, kung saan hindi pinlano na palaguin ang mga totoong tao. Ngunit sa prinsipyo maaari silang maging sila. Ang isa pang pagpipilian ay ang pagpapalaki ng mga clone na may depektong utak - mukhang hindi sila naaawa sa kanila ... Ngunit muli - gaano ito etikal? Ang bayani ng aklat ni Nancy Farmer na "House of the Scorpion", isang clone ng isang pangunahing drug lord, hindi katulad ng kanyang "mga kapatid" sa kasawian, ay nagpapanatili sa kanyang isipan, ngunit nagawa niyang iligtas ang kanyang buhay sa pamamagitan lamang ng isang himala...

Ang kamangha-manghang larawan na "Isla" ay naglalarawan ng isang lipunan ng hinaharap, kung saan mayroong buong mga pamayanan ng mga clone na tao na lumaki lamang upang makatanggap ng mga organo mula sa kanila sa ibang pagkakataon ... At sa nobela ni Kazuo Ishiguro na "Don't Let Me Go" at sa pelikula ng parehong pangalan, ang mga clone ay itinuro sa mga espesyal na paaralan, na nakasanayan mula pagkabata hanggang sa ideya na sa kalaunan ay magiging mga donor sila at ibibigay ang kanilang mga organo upang iligtas ang buhay ng ibang tao, upang halos wala sa kanila ang mabubuhay. maging tatlumpung taong gulang na...

Tila sa katotohanan ang gayong senaryo ay imposible lamang: walang bansa sa mundo ang maaaring gawing legal ang pagpatay sa mga nabubuhay na tao para sa mga layuning medikal. Ngunit sino ang nakakaalam ... Pagkatapos ng lahat, ang mga prospect na magbubukas ng cloning ay medyo nakatutukso. At bakit hindi isakripisyo ang isang atrasadong "kopya" upang iligtas ang buhay ng, halimbawa, isang sikat na siyentipiko, artista o politiko? Kung mas pandaigdigan ang sukat, hindi gaanong mahalaga ang buhay ng isang clone ay tila ...

Mula sa panahon ng kanyang makatwirang pag-iral, ang tao ay nagsikap na maging bata, malusog at mabuhay nang matagal, at mas mabuti - magpakailanman. Hindi lamang ang mga sinaunang mangkukulam, shaman, manggagamot ay naghangad na alisan ng takip ang lihim ng buhay na walang hanggan, upang mag-imbento, kundi pati na rin ang mga doktor ng Sobyet ay nagtrabaho sa paglikha ng Kremlin tablet ng imortalidad. Sa kasamaang palad, sa ngayon, ang isang tao ay walang kapangyarihan sa problemang ito. Ngunit ang pagpapahaba ng buhay ay nagiging tunay. Sa pagdating at pag-unlad ng genetic engineering, nagiging posible ito pag-clone ng mga buhay na organo na sa kanyang sarili ay isang hakbang sa kalusugan at mahabang buhay.

Ano ang cloning, sa tingin ko alam ng lahat. Pag-clone mga multicellular na organismo o mga medikal na organo - isang eksaktong pagpaparami, ang pagsilang ng mga buhay na organismo nang artipisyal (nang walang sekswal na pagpaparami) o ang paglikha ng mga bahagi nito sa pamamagitan ng ilang mga epekto sa cell nucleus.

Sa pamamagitan ng paglikha ng ilang mga kundisyon at pagkilos sa cell nucleus, posible na pilitin itong umunlad sa tamang direksyon hanggang sa kumpletong pagpaparami ng namatay na organismo sa pagkakaroon ng genetic material nito. At ngayon ang mga ganitong gawain ay hindi na lihim.

Ang mundong pang-agham ay umimik sa mahusay: pag-clone ng tao pagkatapos ng hindi pa naganap na kapanganakan mula sa isang test tube noong 1996 ng kilalang Scottish na tupa na pinangalanang Dolly.

Gayunpaman, ang "Convention on the Prohibition of Human Cloning" na pinagtibay noong 2005 ng UN para sa socio-ethical at ethical-religious na mga dahilan ay sinuspinde ang lahat ng trabaho sa direksyong ito para sa isang hindi tiyak na panahon. Oo, at si Dolly mismo ay na-euthanize noong 2003 dahil sa sakit.

Siyanga pala, naka-display ang stuffed animal ni Dolly sa Scottish National Museum.

Sa Russia, ang Pederal na Batas "Sa pansamantalang pagbabawal sa pag-clone ng tao" na may petsang Mayo 20, 2002 No. 54-FZ ay may bisa.

Gayunpaman, hindi lahat ng bansa ay pumirma sa Convention, isa na rito ang China. Kahapon lamang, Setyembre 18, 2015, ang mga siyentipiko mula sa London Institute of Great Britain ay humiling ng pahintulot mula sa regulator ng estado na baguhin ang mga gene ng mga embryo ng tao. Kung makakuha ng pahintulot, ang UK ay magiging pangalawang bansa pagkatapos ng China, kung saan isasagawa ang naturang gawain.

Ito ay tungkol sa pag-clone ng tao. Gayunpaman, matagumpay na nagpapatuloy ang siyentipikong gawain sa larangan ng mga stem cell sa buong mundo ngayon.

Ano ang mga stem cell?

Mayroong dalawang uri ng stem cell sa katawan ng tao: karaniwan ang mga cell na sa buong buhay nila ay gumaganap lamang ng papel na itinalaga sa kanila sa pagpaparami ng mga tisyu, at mayroong mga maaaring maging iba pang mga uri ng mga selula, sila ay tinatawag na unibersal. Ang una ay nakatira sa isang pang-adultong organismo, ngunit ang huli ay maaari lamang kunin mula sa isang embryo at pagkatapos ay lumaki sa isang test tube. Narito ang mga cell na ito at mga paraan upang palitan ang mga apektadong (mga may sakit na selula) sa katawan. Gayunpaman, ang unang problema ay maaaring hindi sila angkop sa bawat organismo. Pangalawa, may mga kaso sa mga eksperimento kapag ang mga embryonic stem cell na ipinakilala sa katawan ay nagsimulang hatiin nang hindi mapigilan, na bumubuo ng mga teratoma tumor.

Ang mga problemang ito ay nalutas ng mga Japanese na doktor sa kurso ng kanilang mahalagang siyentipikong pananaliksik noong 2012, kung saan natanggap nila ang Nobel Prize. itinatag, lahat tayo, ayon sa teorya, anuman ang edad, ay maaaring maging mga clone para sa ating sarili, iyon ay, para sa ating mga organo. Ang pinakamaliit na piraso ng balat, buhok o kahit dugo ay maaaring magsilbi bilang isang materyal para sa pagkuha ng mga pinakamahalagang unibersal na mga selula, na magsisilbing batayan para sa anumang organ, maging ito ay buto, kartilago o ang balintad ng mata.

Siyempre, ang lahat ng ito ay puro pang-agham na mga pag-unlad, aabutin ng maraming taon para ang biomaterial ay madaling mapalago sa anumang laboratoryo ng sentro ng paggamot at tulad ng madaling maibalik sa iyong katawan. Bago ang mga naturang operasyon upang palitan ang "may sakit" o ganap na nabigong mga organo ng tao ay posible, maraming mga intermediate na isyu ang kailangang lutasin. Ngunit ang kanilang desisyon ay hindi malayo! At pagkatapos ay ang anumang genetic na pinsala sa mga may sakit na selula ay madaling maitama.

At natutuwa ako na ang siyentipikong pananaliksik sa mga stem cell ay matagumpay na umuunlad din sa Russia. Kaya, sa Russian Institute of General Genetics na pinangalanang Vavilov, ang dugo ay nakuha kamakailan mula sa mga stem cell ng balat, ang simula ng isang mata, sila ang unang lumaki ng isang mini-puso at patuloy na pinagbubuti ito ...

Pinalaki ng mga Dutch ang bituka, ang mga Hapones - ang mikrobyo ng ngipin, at medyo mas maaga ay nakakuha sila ng mga retinal cell, ngayon ay ginagawa na ang paggawa ng mga cell na gumagawa ng insulin. Napakahirap ng gawain. Ngunit isipin kung gaano karaming mga tao sa mundo ang maliligtas mula sa isang malubhang karamdaman - diabetes, Alzheimer's at Parkinson's.

At kahit na ang teorya ay napakalayo sa praktika, ang katotohanan ng napakabilis na pag-unlad ng pag-clone bilang isang sangay ng biomedicine at ang posibilidad ng pagliligtas ng buhay ng mga tao, lalo na ang mga bata, ay nakalulugod pa rin.

Pag-clone ng mga organismo

I-clone Ito ay isang eksaktong genetic na kopya ng isang buhay na organismo.

Ang mga clone ay malawak na ipinamamahagi sa kalikasan. Ito ay, siyempre, mga inapo. Dahil ang sekswal na proseso ay hindi nangyayari, hindi ito nagbabago. Samakatuwid, ang organismo ng anak na babae ay isang eksaktong genetic na kopya ng nauna.

Ang mga clone ay nilikha din sa pakikilahok ng isang tao. Bakit ito ginagawa? Isipin, maraming taon ng trabaho ang ginagawa sa pagpili at pag-hybrid ng mga halaman, sa lahat ng mga hydride na nakuha, ang isa ay may napakatagumpay na kumbinasyon ng mga gene (halimbawa, mga makatas na prutas na may malalaking sukat). Paano palaganapin ang halaman na ito? Kung ang crossbreeding ay isinasagawa, pagkatapos ay muling pagsasama-sama ng mga gene ang magaganap. Samakatuwid, isinasagawa nila.

Maraming mga cultivars ang mga clone ng orihinal na halaman. (Ang mga violet, halimbawa, ay pinalaganap ng mga dahon).Maaari ka ring makakuha ng clone ng halaman mula sa isang cell lamang.

  • unang lumaki kultura ng cell,
  • pagkatapos ay impluwensyahan ang kinakailangan mga hormone Para sa pagkakaiba-iba ng tissue, At
  • isang bagong organismo ang muling nilikha.

Sa pamamaraang ito posible na makakuha ng mas maraming ani kaysa sa pamamagitan ng karaniwang pag-aanak. Marahil sa hinaharap makakatanggap kami ng mga produkto ng halaman hindi mula sa mga patlang, ngunit mula sa mga test tube.

Ang malalaking lugar ng lupa ay papalitan ng isang laboratoryo. At mawawalan ng trabaho ang mga magsasaka.

Ngunit kung paano lumikha ng mga clone ng mga organismo, walang kakayahan sa asexual reproduction(halimbawa, vertebrates)?

Posible. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nangyayari kahit na sa kalikasan. Ito -.

Higit sa isang organismo ang nabubuo mula sa isang zygote, at ang mga organismong ito ay mga genetic na kopya ng bawat isa(dahil nabuo sila mula sa isang zygote).

Ang kababalaghang ito ay nagbunga ng kambal na pamamaraan(salamat sa kanya, ang impluwensya ng pagmamana at kapaligiran sa mga palatandaan ay pinag-aralan).

Nagpakita ideya ng artipisyal na pag-clone ng mga organismo.

Sa teorya, ito ay simple: kung aalisin mo ang iyong sarili mula sa zygote at ilagay ang nucleus mula sa somatic cell, pagkatapos ay bubuo ang isang organismo - isang eksaktong genetic na kopya, isang clone ng donor ng somatic cell.

Sa pagsasagawa, hindi ito nangyari kaagad.

Noong dekada 60, isinagawa ang mga eksperimento sa pag-clone. Ang nuclei ay nakuha mula sa mga itlog ng palaka at ang mga nuclei na kinuha mula sa mga somatic cells ay ipinasok (ang paraan ng naturang nuclear transfer, sa pamamagitan ng paraan, ay binuo sa ating USSR noong 1940 ng siyentipiko na si G.V. Lopashov). Mayroon kaming mga clone ng palaka. Ito ay mas madali sa mga amphibian, mayroon silang pagpapabunga at pag-unlad ng embryonic sa panlabas na kapaligiran.

Paano makasama?

Hindi sila nangingitlog.Noong 1996, isang grupo ng mga British scientist (hindi figure of speech, sila talaga ay mula sa Britain) sa pamumuno ni Ian Wilmut ay gumawa ng malaking tagumpay sa larangan ng biology. Sila, gamit ang paraan ng nuclear transfer, ay nag-clone ng isang tupa.

Mula sa tissue cell ng udder ng isang tupa (prototype organism) na patay na sa oras ng eksperimento, isang nucleus ang kinuha. Ang isang itlog ay kinuha mula sa isa pang tupa at, na dati nang tinanggal ang sarili nitong nucleus, ang nucleus ay inilipat mula sa mga selula ng prototype na tupa. Ang nakuha na diploid cell (diploid, dahil ang nucleus ay kinuha mula sa isang somatic cell) ay inilagay sa isa pang tupa, na naging surrogate mother. Ang nagresultang tupa ay pinangalanang Dolly.

Siya ay isang genetic na kopya ng prototype na tupa.

Ngunit hindi si Dolly ang kauna-unahang mammalian clone. At bago ito, matagumpay na mga eksperimento ang isinagawa. Anong bago? Sa katunayan na dati ay kinuha ang alinman sa embryonic o stem cell para sa nuclear donation. Sa kaso ni Dolly, kinuha na ang iba't ibang mga adult na selula (udder cells).Namuhay ng disenteng si Dolly ang tupa, naging ina ng ilang beses. Nagsilang siya ng perpektong malusog na mga tupa. Si Dolly ay hindi naiiba sa ibang mga tupa, ngunit siya ay isang clone. Sa pagtatapos ng kanyang buhay, nagkaroon si Dolly ng arthritis. Siya ay sedated. Ang sakit na ito ay hindi nauugnay sa pag-clone: ​​ang mga ordinaryong tupa ay nagkakasakit din.

Ang eksperimento ng Dolly ay nagpakita ng pagiging posible at kaligtasan ng pag-clone ng mga mammal.

Ano ang praktikal na kahalagahan ng pag-clone? Nilulutas nito ang ilang mga problema:

  • posibleng madagdagan ang bilangmakatipid mula sa mga populasyon ng pagkalipol na ang kanilang mga sarili ay hindi na mapanatili ang kanilang mga numero at, sa katunayan, ay tiyak na mapapahamak;
  • Ginagawang posible ng cloning na literal na mabuhay muli ang mga patay na species kung ang mga sample ng cell nuclei ng mga organismong ito ay napanatili (tandaan ang Jurassic Park);
  • hindi kinakailangan na lumaki ang isang buong bagong organismo. Ang mga organo ay maaaring lumaki nang hiwalay at palitan ng mga nasira. Ang tao ay tinanggihan. Kinuha nila ang isang hawla mula sa kanya at lumago ng bago. AT hindi siya tatalikuran, dahil hindi ito naglalaman ng mga dayuhang protina: lahat ng sarili nito.


Sa teorya, maayos ang lahat, sa pagsasagawa ay may ilang mga problema.

Una sa lahat, ito ay puro "mechanical" na mga problema. Mga di-perpektong pamamaraan. Mga puting spot, mga puwang sa kaalaman: hindi pa rin alam ang lahat tungkol sa mga gene at lahat ng kanilang mga subtleties.

Ang isa pang problema ay nakatago sa kernel. Sa proseso ng pagkita ng kaibhan ng cell, ang pagkakaiba-iba ng nuclei ng mga cell na ito ay nangyayari din: ang ilang mga gene ay naka-off, ang ilan ay na-activate. Iyon ay, sa nucleus na kinuha para sa paglipat sa itlog, ang ilang mga gene na kinakailangan para sa normal na pag-unlad ng embryo ay maaaring hindi paganahin. Malinaw na sa kasong ito ang normal na pag-unlad ay hindi gagana.

Mayroong isang etikal na problema - pag-clone ng tao. I don’t understand the essence of it, personally it seems far-fetched to me. Samakatuwid, hindi ako magkomento tungkol dito.

Ang huling problema na isasaalang-alang natin ay ang problema ng pagtanda ng nuclei. Sa nuclei mayroong mga counter ng pagtanda ng katawan - telomeres. Sa bawat dibisyon ay papaikli sila nang paikli. Malinaw, kailangan namin ng isang paraan upang artipisyal na "i-reset" ang nucleus sa mga setting ng pabrika: kanselahin ang pag-shutdown ng gene, ibalik ang mga telomere.

Malaki ang pag-asa sa pag-clone ng mga organismo. Ang pamamaraang ito ay nakikita bilang isang lunas para sa mga sakit.. Ang lugar ay bukas para sa paggalugad: marami pa ring dapat tuklasin.

Ang partikular na interes sa kontekstong bioethical ay ang problema ng pag-clone. Mayroong ilang mga paraan ng pag-clone:

Pagmamanipula ng stem cell;

Paglipat ng cell nucleus.

Ang pagiging natatangi ng mga stem cell ay nakasalalay sa katotohanan na kapag pumasok sila sa mga nasirang lugar ng iba't ibang mga organo, nagagawa nilang maging eksakto ang uri ng mga selula na kinakailangan para sa pag-aayos ng tissue (kalamnan, buto, nerve, atay, atbp.). Iyon ay, gamit ang teknolohiya ng pag-clone, posible na palaguin ang mga kinakailangang organo ng tao "upang mag-order". Ang tunay na pantasya, gayunpaman, ay kung saan makakakuha ng mga stem cell? Ang mga resulta ng maraming taon ng mga eksperimento ay ang mga sumusunod:

Abortive na materyal para sa natural at artipisyal na pagpapabinhi;

Pagkuha ng mga stem cell mula sa mga sulok at sulok ng utak, bone marrow at mga follicle ng buhok ng isang may sapat na gulang na organismo at iba pang mga tisyu;

Dugo mula sa pusod;

Pumped out taba;

Nawala ang mga ngipin ng sanggol

Ang pag-aaral ng mga adult stem cell ay tiyak na nakapagpapatibay at hindi naglalabas ng mga alalahanin sa etika, hindi katulad ng mga embryonic stem cell. Karaniwang tinatanggap na ang pinakamahusay na mapagkukunan ng mga stem cell para sa therapeutic cloning (ibig sabihin, pagkuha ng mga embryonic stem cell) ay mga embryo. Gayunpaman, sa bagay na ito, hindi dapat pumikit sa mga potensyal na panganib. Itinampok ng European Ethics Group ang isyu ng mga karapatan ng kababaihan, na maaaring sumailalim sa matinding panggigipit. Bilang karagdagan, napapansin ng mga eksperto ang problema ng boluntaryo at may kaalamang pahintulot para sa donor (pati na rin ang hindi nagpapakilala) at para sa tatanggap ng mga cell. Ang mga isyu ng katanggap-tanggap na panganib, ang paggamit ng mga etikal na pamantayan sa pananaliksik ng tao, ang kaligtasan at seguridad ng mga cell bank, ang pagiging kompidensiyal at proteksyon ng pribadong kalikasan ng genetic na impormasyon, ang problema sa komersyalisasyon, ang proteksyon ng impormasyon at genetic na materyal kapag lumilipat ang hangganan, atbp. ay nananatiling mapagtatalunan.

Sa karamihan ng mga bansa sa mundo, mayroong kabuuang o pansamantalang pagbabawal sa human reproductive cloning. Ipinagbabawal ng UNESCO Universal Declaration on the Human Genome and Human Rights (1997) ang pagsasagawa ng cloning para sa layunin ng pagpaparami ng indibidwal na tao.

Ang isa pang paraan ng pag-clone ay nuclear transfer. Sa ngayon, sa ganitong paraan, maraming mga clone ng iba't ibang uri ng hayop ang nakuha: mga kabayo, pusa, daga, tupa, kambing, baboy, toro, atbp. Sinasabi ng mga siyentipiko na ang mga naka-clone na daga ay hindi gaanong nabubuhay at mas madaling kapitan ng iba't ibang sakit. Nagpapatuloy ang pananaliksik sa pag-clone ng mga buhay na nilalang.

Kabanata 7. Mga problemang bioethical ng mga teknolohiyang genetic engineering



7.1 Biotechnology, biosafety at genetic engineering: nakaraan at kasalukuyan

Sa mahabang panahon, ang biotechnology ay naunawaan bilang microbiological na proseso. Sa malawak na kahulugan, ang terminong "biotechnology" ay tumutukoy sa paggamit ng mga buhay na organismo para sa produksyon ng pagkain at enerhiya. Ang mga huling taon ng ikadalawampu siglo ay minarkahan ng mga dakilang tagumpay sa molecular biology at genetics. Ang mga pamamaraan ay binuo para sa paghihiwalay ng hereditary material (DNA), paglikha ng mga bagong kumbinasyon nito gamit ang mga manipulasyon na isinasagawa sa labas ng cell, at paglilipat ng mga bagong genetic construct sa mga buhay na organismo. Kaya, naging posible na makakuha ng mga bagong lahi ng mga hayop, mga varieties ng halaman, mga strain ng microorganism na may mga katangian na hindi maaaring mapili gamit ang tradisyonal na pag-aanak.

Ang kasaysayan ng paggamit ng genetically modified organisms (GMOs) sa pagsasanay ay maliit. Kaugnay nito, mayroong elemento ng kawalan ng katiyakan tungkol sa kaligtasan ng mga GMO para sa kalusugan ng tao at sa kapaligiran. Samakatuwid, ang pagtiyak sa kaligtasan ng gawaing genetic engineering at mga transgenic na produkto ay isa sa mga kagyat na problema sa lugar na ito.

Ang kaligtasan ng mga aktibidad sa genetic engineering o biosafety ay nagbibigay ng isang sistema ng mga hakbang na naglalayong pigilan o bawasan sa isang ligtas na antas ang masamang epekto ng mga genetically engineered na organismo sa kalusugan ng tao at sa kapaligiran sa kurso ng mga aktibidad sa genetic engineering. Ang biosafety bilang isang bagong larangan ng kaalaman ay kinabibilangan ng dalawang lugar: ang pagbuo, paggamit ng mga pamamaraan para sa pagtatasa at pagpigil sa panganib ng masamang epekto ng mga transgenic na organismo at ang sistema ng regulasyon ng estado ng kaligtasan ng mga aktibidad ng genetic engineering.

Ang genetic engineering ay isang teknolohiya para sa pagkuha ng mga bagong kumbinasyon ng genetic material sa pamamagitan ng pagmamanipula ng nucleic acid molecules sa labas ng cell at paglilipat ng mga nabuong gene construct sa isang buhay na organismo. Ang teknolohiya para sa pagkuha ng mga genetically engineered na organismo ay nagpapalawak ng mga posibilidad ng tradisyonal na pag-aanak.

Ang paggawa ng mga transgenic na gamot ay isang promising area ng genetic engineering activities. Kung mas maaga, halimbawa, ang madalas na pagsasalin ng dugo ng donor (isang mapanganib at mahal na pamamaraan) ay itinuturing na isang epektibong paraan ng paggamot sa anemia, ngayon ang mga binagong microorganism at mga kultura ng selula ng hayop ay ginagamit upang makagawa ng mga transgenic na gamot. Ang pagiging epektibo ng paggamit ng mga transgenic na organismo sa serbisyo ng gamot ay makikita sa ilang mga halimbawa ng paglutas ng mga problema sa kalusugan ng tao. Ayon sa WHO, may humigit-kumulang 220 milyong tao sa mundo na may diabetes. Para sa 10% ng mga pasyente, ang insulin therapy ay ipinahiwatig. Imposibleng mabigyan ang lahat ng nangangailangan ng insulin ng hayop (posibilidad ng paglilipat ng mga virus mula sa mga hayop patungo sa mga tao; mamahaling gamot). Iyon ang dahilan kung bakit ang pag-unlad ng teknolohiya para sa biological synthesis ng hormone sa mga selula ng mga microorganism ay ang pinakamainam na solusyon sa problema. Ang insulin na nakuha sa isang microbiological factory ay kapareho ng natural na insulin ng tao, mas mura kaysa sa paghahanda ng insulin ng hayop, at hindi nagdudulot ng mga komplikasyon.

Ang isang binibigkas na pagbagal sa paglaki ng mga bata, na humahantong sa paglitaw ng mga midget, dwarf, ay isa pang problema sa kalusugan ng tao na nauugnay sa pagkagambala sa mga glandula ng endocrine (kakulangan ng growth hormone somatotropin, na ginawa ng pituitary gland). Noong nakaraan, ang sakit na ito ay ginagamot sa pamamagitan ng pag-inject ng mga paghahanda ng growth hormone na nakahiwalay sa pituitary gland ng mga namatay na tao sa dugo ng mga pasyente. Gayunpaman, maraming problemang teknikal, medikal, pinansyal at etikal ang lumitaw dito. Ngayon ang problemang ito ay nalutas. Ang gene na naka-encode sa pagbuo ng human growth hormone ay na-synthesize at isinama sa genetic material ng E. coli.