10 самых известных клонов
Самый известный клон на Земле появился на свет 5 декабря 1996 года в питомнике Института Рослина в Шотландии, о чем его создатель, профессор генетики Йен Уилмат, оповестил мир только через три месяца, когда убедился в жизнеспособности Долли, ставшей первым млекопитающим, рожденным с помощью клонирования и генной инженерии. Сама Долли прожила 6,5 лет и произвела на свет шестерых здоровых ягнят. 14 февраля 2003 года она была усыплена из-за инфекции легких и артрита. Ныне ее чучело выставлено в Эдинбургском королевском музее.
Просто лягушка
В 1962 году профессор зоологии Оксфордского университета Джон Гердон заявил о том, что ему впервые удалось клонировать позвоночное — южноафриканскую лягушку. Для клонирования использовались клетки кишечника головастика. Научное сообщество усомнилось в значимости открытии Гердона, так как в кишечнике вполне могли содержаться половые клетки. Однако именно эксперименты Гердона считаются первыми успешными опытами по клонированию животных.
Мышь Машка
Группа советских ученых из Института теоретической и экспериментальной биофизики под руководством Левона Чайлахяна в 1987 году клонировала мышь. Образцом для клонирования был выбран белый мышонок, а суррогатной матерью стала серая мышь. Через 21 день после оплодотворения на свет появилась мышь-альбинос по имени Машка. Позже в этом же институте были клонированы и овечки, которым, впрочем, не суждено было произвести научную революцию: все они были клонированы из клеток эмбрионов, а легендарная Долли — из клеток взрослой особи.
Овцы Полли и Молли
В июле 1997 года, через несколько месяцев после клонирования Долли, Институт Рослина из шотландского Эдинбурга осуществил еще один прорыв: на свет появились первые животные, являющиеся одновременно и клонированными, и трансгенными,— овечки Полли и Молли. Клонированным млекопитающим был дополнительно внедрен человеческий ген фактора свертываемости крови, что, по задумке исследователей, могло быть использовано для лечения болезней человека.
Собака Снаппи
В апреле 2005 года южнокорейский ученый Хван У Сук из Национального университета Сеула осуществил первое успешное клонирование собаки, афганской борзой. Пес по кличке Снаппи был выращен из клетки уха его трехлетнего сородича. Ученые внедрили ядра этой клетки в 1095 яйцеклеток 123 самок. В итоге всего лишь три случая закончились беременностью и два — родами. Один из появившихся на свет щенков умер в младенчестве, выжил только Снаппи.
Волки Снувулф и Снувулфи
Южнокорейцам из Национального университета Гьеонсан в 2006 году удалось впервые клонировать волчат, позднее получивших имена Снувулф и Снувулфи. Основной целью клонирования было сохранение исчезающего вида, так как на воле в Корее оставалось не более 10 волчьих особей. Клонированные волки были доступны для публичного наблюдения — их выставляли в Сеульском зоопарке. Один из них, к сожалению, скончался от инфекции прямо на глазах у посетителей.
Коровы Ното и Кага
Сообщения о первых клонированных коровах пришли из Японии в декабре 1998 года. Ученые И. Като и Т. Тани из исследовательского центра Исикава клонировали двух коров и назвали их Ното и Кага. Восемь здоровых телят, которые, правда, чуть уступали в весе и росте сородичам, появились на свет после переноса 10 реконструированных эмбрионов в матку коров-реципиентов. В этом же году в Нидерландах были клонированы телята Холи и Белль.
Мул Айдахо Джем
В 2003 году в Университете Айдахо (США) под руководством Гордона Вудса был клонирован первый мул. 45-дневный зародыш успешно развивался, и на свет появился первый в мире мул Айдахо Джем («Драгоценный камень Айдахо»). Он стал первым клонированным представителем семейства лошадиных и первым клонированным бесплодным животным. В ходе генетических манипуляций Вудсу удалось определить факторы, мешающие развитию эмбрионов в матке, которые, по мнению ученого, применимы и для человека.
Хорьки Либби и Лилли
В мае 2006 года в США было произведено первое клонирование хорьков. Первым двум особям, самкам, дали имена Либби и Лилли. Обеим удалось забеременеть и родить хорьков, правда, одна из них умерла вскоре после родов от заболевания молочной железы. К счастью, ее клонированная подруга смогла выкормить детенышей.
Верблюд Инджаз
В апреле 2009 года в Центре репродукции верблюдов в Дубае (ОАЭ) под руководством Лулу Скидмора был получен первый клонированный верблюд — самка, которую назвали Инджаз, что означает «Достижение». Клонирование — один из механизмов, который потенциально может сохранить геном одногорбых верблюдов — дромадеров, которые ценятся и как производители молока, и как быстроногие животные. Самка весом 30 кг родилась после 378-дневного периода беременности суррогатной матери.
Источник
Начало «эпохи клонирования»
«История» клонирования берет начало в далеких 1940-х гг., когда выдающийся российский эмбриолог Георгий Викторович Лопашов разработал метод трансплантации (пересадки) ядер в яйцеклетку лягушки. В июне 1948 г. он отправил в «Журнал общей биологии» статью, написанную по материалам своих экспериментов. На его беду, в августе 1948 г. состоялась печально известная сессия ВАСХНИЛ, и набор статьи Лопашова, принятый к печати, был рассыпан.
Работу Лопашова забыли, а в 1950-е гг. американские эмбриологи Бриггс и Кинг выполнили сходные опыты, и приоритет достался им, как уже часто случалось в истории российской науки.
Справедливости ради следует отметить, что Бриггс и Кинг пошли дальше. Они усовершенствовали методику переноса ядер, удаления собственного ядра яйцеклетки и добились достаточно далеко продвинутого развития животных с трансплантированным ядром, получая целые клоны эмбрионов на разных стадиях развития. Однако все эмбрионы в конце концов останавливались в своем развитии, и взрослое животное получить не удавалось. Тем не менее эти опыты дали пищу для обсуждения генетических механизмов развития животных и позволили исследовать функциональное состояние ядра клеток на разных стадиях развития, что раньше невозможно было делать в таких масштабах. В США попробовали поставить такие же эксперименты на дрозофиле, но они завершились неудачей – клонированная муха не получилась.
В дальнейшем Джон Гердон из Великобритании усовершенствовал методику и стал удалять из яйцеклетки лягушек собственное ядро и трансплантировать в нее разные ядра, выделенные из специализированных клеток. В конце концов он дошел до того, что начал пересаживать ядра из клеток взрослого организма, в частности, из эпителия кишечника. Яйцеклетки с чужим ядром развивались и часто до достаточно поздних стадий: 1–2% особей проходили стадию метаморфоза и превращались во взрослых лягушек. Впрочем, получались такие лягушки не без дефектов да и выглядели более хилыми по сравнению со своими «родителем», так что даже в этом случае едва ли можно говорить об абсолютно точном копировании.
Схема получения клонированных лягушек по Гердону
А нельзя ли и человека проклонировать?
Тем не менее вокруг достижений британского ученого поднялся большой шум. И вот тут-то заговорили о клонировании млекопитающих и человека: если можно клонировать лягушку, почему бы ни попробовать то же самое на других объектах.
Появились научно-фантастические рассказы о человеческих клонах, творящих то добро, то зло, используемых то тупыми солдафонами, то недальновидными политиками. Снимали и кинофильмы на эту тему.
Конечно же, всякие разговоры о клонировании человека в настоящее время лишены оснований. Уже в экспериментах такого рода на приматах, наших ближайших родственниках, возникли непредвиденные сложности. Первые клонированные приматы были получены методом переноса ядра ранней эмбриональной клетки несколько лет назад. Но ядра ранних эмбриональных клеток, конечно же, существенно отличаются от ядер соматических клеток. Первые еще не специализированы и не нуждаются в репрограммировании для обеспечения нормального развития зародышей, вторые – уже специализированы и не способны обеспечить нормальный онтогенез. Потому-то получение клонов млекопитающих на основе использования ядер ранних эмбриональных клеток не должно вызывать особого удивления. А речь-то идет о воспроизведении в виде клонов чем-то показавших себя выдающихся животных (или людей), например, коров-рекордисток по молоку или овец по настригу шерсти. Для этой цели необходимы ядра «взрослых» клеток от животных, которые уже охарактеризованы и известны по своим полезным качествам. Ядра от эмбриональных клеток тут не подходят: ведь неизвестно, что из этих эмбрионов получится, когда они вырастут и станут взрослыми!
И вот, когда стали использовать для пересадки ядра соматических клеток приматов, обнаружилось множество неприятных неувязок, в частности, нарушения в расхождении хромосом при делении яйцеклетки. Было предложено несколько модификаций переноса, применение которых привело к успехам в созданию человеческих бластоцист, например, более мягкое извлечение (выталкивание) комплекса хромосомного веретена, использование определенной стадии развития яйцеклетки для удаления ядра, а также некоторые новшества при культивировании яйцеклетки.
Очень удобно оказалось использовать метод электрослияния яйцеклетки с соматической клеткой при одновременной ее активации к развитию. В этом случае при переносе ядер фибробластов (клеток соединительной ткани) получали жизнеспособные бластоцисты в 43% случаев удачного слияния клеток. При этом строение ядер в клетках бластоцисты было нормальным, не обнаруживалось и отклонений в поведении хромосом. Однако если для слияния использовали ядра клеток, прилежащих к самой яйцеклетке, ни одной бластоцисты получить не удалось, несмотря на применение разных методов активации яйца. Эмбриональные стволовые клетки, выделенные из таких бластоцист, прекращали рост в культуре через неделю. Это, кстати, создает дополнительные проблемы для так называемого терапевтического клонирования.
Схема генетического клонирования овцы (по Асланяну)
Существенно и то, что из 135 переносов эмбрионов приматов в матку суррогатной матери ни один не завершился развитием беременности. Несмотря на кажущуюся нормальную морфологию ранних эмбрионов, во многих ядрах составляющих их клеток развивались хромосомные аномалии, наблюдались нарушения в структуре ДНК. Нарушался процесс клеточного деления уже на уровне четырехклеточных, восьмиклеточных и т. д. стадиях, что приводило к быстрой остановке развития эмбрионов.
Таким образом, приматы являются одним из самых трудных объектов для клонирования. Оказывается, для нормального развития раннего эмбриона приматов необходимо присутствие сперматозоида! При клонировании других животных это не требуется. В результате до сих пор так и не удалось получить жизнеспособный эмбрион приматов, способный к развитию в организме приемной матери, методом клонирования. Все попытки переноса бластоцист в матку не заканчивались беременностью.
Что уж тут говорить о человеке! Совершенно ясно, что в данном случае трудности, с которыми столкнутся ученые, будут, по крайней мере, не меньшими, а скорее всего, гораздо большими!
Источник