Первая клонированная овца. Ученые развенчали миф о предрасположенности овечки долли к артриту. Оригинал и копия

1. Клонирование животных

Термин "клон" происходит от греческого слова «klon», что означает веточка, побег, отпрыск. Клонированию можно давать много определений, вот некоторые самые распространенные из них, клонирование - популяция клеток или организмов произошедших от общего предка путём бесполого размножения, причём потомок при этом генетически идентичен своему предку.

Собственно процесс клонирования можно разделить на несколько стадий. Сначала у женской особи берется яйцеклетка, из нее микроскопической пипеткой вытягивается ядро. В безъядерную яйцеклетку вводят другую, содержащую ДНК клонируемого организма. С момента слияния нового генетического материала с яйцеклеткой, как ожидается, должен начаться процесс размножения клеток и рост эмбриона. Подобные ожидания основываются, по крайней мере, на двух явных научных мотивациях. Первой является желание выяснить, насколько нетронутым остается генетический материал в процессе развития организма, имеющего характерную судьбу. Вторая мотивация состоит в том, насколько факторы цитоплазмы самой яйцеклетки совместимы с привнесенным в нее для перепрограммирования генетическим материалом - например, имеет ли значение тот факт, что чужие гены и собственные гены митохондрий яйцеклетки различны? Подобных вопросов возникает множество. Обратимся к истории исследований попыток клонирования животных.

Овечка Долли

В феврале 1997 года человечество было потрясено известием из шотландского Института Рослина о рождении и нормальном развитии первого млекопитающего, полученного путем переноса ядра, или, проще говоря, клонирования, - овечки Долли. Пожалуй, это событие произвело эффект, сходный с сообщением об изобретении ядерной бомбы или о возникновении телевидения.

Сначала из молочной железы взрослой овцы была взята клетка и искусственными методами была погашена активность ее генов. Затем клетка была помещена в эмбриональное окружение, называемое ооцитом, чтобы произошла перестройка генетической программы на развитие эмбриона. Тем временем из яйцеклетки другой овцы было «вытянуто» ядро, и после охлаждения цитоплазматической оболочки под действием электрического поля в нее было введено ядро, выделенное из клетки молочной железы первой овцы. Оплодотворенная вышеописанным способом яйцеклетка была помещена в матку третьей овцы - суррогатной матери. И после обычного процесса вынашивания была рождена овечка Долли, которая была полной генетической копией овцы - донора клетки молочной железы.

Слух, распространявшийся с неимоверной скоростью чуть ли не с момента объявления о существовании Долли, заключался в том, что клонированная овца стареет в несколько раз быстрее своих «нормально рожденных» родственников.

Эти данные, как оказалось, во многом соответствуют действительности. Согласно одному из наиболее вероятных объяснений этого феноменально быстрого старения является гипотеза, что оно происходит в силу запрограммированного ограничения количества делений и продолжительности жизни каждой клетки высших организмов. Разговоры о нарушениях репродуктивных способностей у Долли вообще не имеют под собой.

Никаких реальных оснований, поскольку она уже как минимум дважды благополучно разрешилась от бремени, родив своего первенца Бонни на втором году жизни, а еще год спустя - троих здоровых ягнят.

Овечка Долли прожила 6 по большей степени мучительных лет.

Клонирование 5 поросят

В 2000 году британские ученые, клонировавшие овцу Долли, создали этим же методом пять поросят. Специалисты компании PPL Therapeutics провели операцию в американском городе Блэксбург. За основу были взяты клетки взрослой свиньи.

Все выведенные поросята - самки, и все они здоровы.

Специалисты полагают, что таким образом в будущем можно будет производить свиней, органы которых впоследствии используют для пересадки людям. Ожидается, что первые эксперименты в этой области ученые будет проводить в течение четырех лет.

Достаточно больше перспективы перед нами открывает возможность клонирования, но так же перед нами постают множество споров и разногласий.

2. Терапевтическое клонирование

Что касается клонирования человека, данный процесс запрещен законом во многих странах в связи с многими аспектами.

Но сyществует такой вид клонирования, как терапевтический. В терапевтическом клонировании используется процесс, известный как пересадка ядер соматических клеток, (замена ядра клетки, исследовательское клонирование и клонирование эмбриона), состоящий в изъятии яйцеклетки из которой было удалено ядро, и замена этого ядра ДНК другого организма. После многих митотических делений культуры (митозов культуры), данная клетка образует блацисту (раннюю стадию эмбриона состоящую из приблизительно 100 клеток) с ДНК почти идентичным первичному организму.

Цель данной процедуры - получение стволовых клеток. генетически совместимых с донорским организмом.

Можно ли в специальных условиях воспроизвести генетически точную копию любого живого существа? Символом первого клонированного млекопитающего (1996 год) стала овца Долли, страдавшая на протяжении жизни воспалением легких и артритом и насильственно усыпленная в возрасте шести лет - возрасте, равном примерно половине средней жизни нормальной овцы. Клонирование животных оказалось не таким простым в исполнении, как растений.

В терапевтическом клонировании используется процесс, известный как пересадка ядер соматических клеток.

2.1 Перспектива терапевтичекого клонирования

Стволовые клетки, полученные путем терапевтического клонирования, применяются для лечения многих заболеваний. Кроме этого, в настоящее время ряд методов с их использованием находятся на стадии разработки (лечение некоторых видов слепоты, повреждений спинного мозга и др.)

Данный метод часто вызывает споры в ученой среде, под вопрос ставится термин, описывающий созданную бластоцисту. Некоторые считают, что неверно называть это бластоцистой или эмбрионом, так как оно не было создано оплодотворением, но другие утверждают, что при соответствующих условиях из него может развиться плод, и, в конечном счете, ребенок - поэтому уместнее называть результат эмбрионом.

Потенциал для применения терапевтического клонирования в области медицины просто огромен. Некоторые противники терапевтического клонирования выступают против того факта, что данная процедура использует человеческие эмбрионы, при этом разрушая их. Другим же кажется, что подобный подход инструментализирует человеческую жизнь или, что тяжело будет разрешить терапевтическое клонирование, не разрешая при этом репродуктивного клонирования.

3. Значение клонирования

В настоящее время с методами генной инженерии и, в частности, клонирования связано множество надежд и в области лечения неизлечимых ранее болезней, репродукции и трансплантации органов, и в области искусственного зачатия, борьбы с инвалидностью и врожденными пороками… Проводится все больше экспериментов по выращиванию млекопитающих и последующей пересадке их органов человеку. Совсем недавно в Южной Корее удалось клонировать поросенка, генетически измененные клетки которого способны на 60-70% снизить угрозу отторжения органов иммунной системой человека при трансплантации. А в свете проблемы, связанной с неспособностью иметь детей, методы искусственного оплодотворения получили широкую поддержку в обществе. Что касается самого клонирования, то оно позволяет проводить те же процедуры, обходясь генофондом лишь одного из родителей, что часто бывает необходимо в случае предрасположенности одного из родителей к серьезным заболеваниям.

Пересадка клеток поджелудочной железы позволит избавить больных сахарным диабетом от постоянных инъекций инсулина и необходимости соблюдения строгой диеты. Об этом на конференции в Чикаго доложил британский хирург Джеймс Шапиро, успешно проведший первые восемь операций.

Очищенные клетки поджелудочной железы здоровых доноров вводили больным сахарным диабетом внутривенно. Эти клетки задерживались в печени, где они продолжали вырабатывать инсулин. У восьми больных в возрасте от 29 до 53 лет в ближайшие сроки после операции исчезла потребность в инъекциях инсулина.

Представитель Британской диабетологической ассоциации Билл Хартнет считает новый метод лечения чрезвычайно перспективным, но предостерегает от поспешных выводов, поскольку результаты пересадки клеток пока не опубликованы. Больные после этой операции должны постоянно принимать иммунодепрессанты для предотвращения отторжения пересаженных клеток. Развитие метода клонирования позволит в будущем решить проблему получения достаточного количества клеток поджелудочной железы, заявил Джеймс Шапиро на конференции Американского общества трансплантологов.

Технологии клонирования были впервые применены для спасения исчезающих видов животных. Уже в следующем месяце ученые ожидают рождения на свет детеныша гаура (разновидности азиатского вола), которого выносила обыкновенная корова. Сам зародыш был создан в лаборатории из яйцеклетки коровы и генов, взятых из кожи гаура.

С другой стороны, часто поднимается вопрос о том, что клонирование может сократить генетическое разнообразие, сделав человечество более уязвимым, например, к эпидемиям, что приведет, по самым пессимистичным прогнозам, к гибели цивилизации.

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.

Чучело овечки Долли в Королевском музее Шотландии

Wikimedia Commons

Вопрос клонирования животных связан со многими опасениями, в том числе, всегда вызывала вопросы ранняя смерть знаменитой овечки Долли - из-за артрита ее пришлось усыпить в шесть лет, и многие считали, что именно клонирование послужило причиной ее плохого здоровья. Британские ученые решили опровергнуть этот миф, и провели расследование, в результате которого выяснилось, что клонированные овцы не более предрасположены к артриту, чем обычные. Исследование опубликовано в Scientific Reports .

Овца Долли, первое клонированное млекопитающее, появилась на свет в 1996 году в Шотландии в лаборатории Яна Вилмута и Кита Кэмпбелла в Рослинском институте. Ядро соматической клетки из вымени ее «матери» пересадили в освобожденную от ядра цитоплазму яйцеклетки другой овцы, в результате чего необходимый двойной набор хромосом, который обычно достается ребенку от отца и матери, у Долли был получен только от матери. Долли являлась генетической копией своей матери (если не считать ДНК митохондрий, которые были в яйцеклетке суррогатной матери - поэтому о том, считать ли Долли настоящим клоном одного-единственного существа, можно спорить). Интересно, что на момент пересадки матери уже не было в живых, и ее клетки хранились замороженными в жидком азоте. В ходе эксперимента были использованы 227 яйцеклеток, десятая часть из которых развилась до состояния эмбрионов, из которых, в свою очередь, выжил только один. Эксперимент считался настоящим прорывом в естественных науках.

Долли прожила шесть лет и восемь месяцев и оставила после себя шесть ягнят. Ее усыпили в 2003 году из-за плохого состояния здоровья. За год до этого у нее обнаружили артрит, и ей стало трудно ходить, затем к нему добавилось ретровирусное заболевание легких. Обычно овцы живут 10-12 лет, и ранняя смерть Долли до сих пор служит предметом споров. Одни ученые полагают, что дело в том, что Долли много проводила взаперти и почти не паслась с другими овцами (поэтому у нее был, в том числе, слабее иммунитет); другие считают, что проблема была именно в клонировании. Хромосомы в клетках Долли были изначально короче, чем у «нормального» новорожденного ягненка, потому что они были взяты из клеток взрослой особи с уже укороченными за ее собственную жизнь концами-теломерами (клетки многих млекопитающих при каждом делении теряют часть длины своих хромосом). Это могло послужить причиной нарушения работы клеток, после того, как хромосомы укоротились еще сильнее за жизнь самой Долли. Другие ученые считают, что клонирование стало причиной ускорения направленных механизмов старения, которые запустили развитие раннего артрита у Долли.

Вопрос о том, не вызывает ли клонирование развития непредвиденных заболеваний, ассоциированных именно с клонированием, занимает ученых уже давно и связан со многими опасениями и мифами, касающимися данной области. Ученые Ноттингемского университета решили более детально исследовать, что именно произошло с Долли, хотя данных клинических и радиографических анализов, к сожалению, в институте не сохранилось. Вообще, об артрите Долли официально говорили всего лишь один раз, на одной конференции, и упоминался при этом один сустав.

Ученые исследовали четырех клонов, полученных из той же клеточной линии, что и Долли. На 2016 год им было уже восемь лет. Радиографический анализ показал, что у всех них есть артрит, но не тяжелый: у троих форма была признана легкой, у одной особи - средней степени тяжести. После этого ученые сделали радиографический анализ скелета Долли, а также ее дочери Бонни, зачатой естественным путем, и Меган и Мораг - первых двух овец, клонированных из дифференцированных клеток, но эмбриональных (в отличие от Долли, для создания которой брали клетки взрослого животного). Результаты сравнивали с обычными, неклонированными овцами. Выяснилось, что у Долли, в частности, на момент смерти не было остеоартрита в плечевых, запястных и скакательных суставов, и степень тяжести болезни ее соответствовала среднему состоянию неклонированных овец. У Бонни и Меган, умерших в гораздо более старшем возрасте, форма артрита была существенно тяжелее. Авторы отмечают, что для составления совершенно полной картины артрита требуется дополнительный анализ суставных капсул, синовиальных выстилок суставов, мышц животных и так далее, однако в их распоряжении были только скелеты давно умерших животных. Тем не менее, данные по этим скелетам позволяют понять меру распространения заболевания по организму и сделать соответствующие выводы.

Авторы заключают, что ни у Долли, ни у современных клонов не было сколько-нибудь необычного уровня предрасположенности к артриту, что риски в этом случае не отличаются от рисков обычных взрослых овец, и что возраст клона здесь не принципиален.

А о выращивании искусственных эмбрионов без яйцеклеток можно прочитать .

Анна Казнадзей

Решил вспомнить судьбу самой известной овцы в мире и поинтересовался, кого из животных ученые успели клонировать за последнее время.

ОВЦА ДОЛЛИ И ЕЕ ПЕЧАЛЬНАЯ ИСТОРИЯ

5 июля 1996 года в городе Митлодиан, Шотландия, на свет появилось первое клонированное животное в мире, млекопитающее, по крайней мере - официально клонированное. Пресса узнала о мощном прорыве в генетике лишь через семь месяцев после рождения овцы.

Как оказалось, Долли была одной из многочисленных попыток ученых клонировать живой организм. До знаменитой Долли той же группой ученых были клонированы овцы Мэган и Мораг. Статьи о них были опубликованы в журнале Nature в 1997 году, но они почти сразу умерли, поэтому об этих попытках было объявлено лишь после удачного клонирования Долли.

КАК РОДИЛАСЬ ДОЛЛИ

Как указано в протоколе опыта, в процессе создания Долли в 277 яйцеклеток были подселены ядра из неполовых клеток, после чего было образовано 29 эмбрионов, из которых выжила лишь Долли. Своим появлением она обязана технологии пересадки ядер соматических клеток. То есть Долли стала результатом пересадки ядра соматической клетки в цитоплазму яйцеклетки. Овца Долли являлась генетической копией овцы-донора клетки.

"РОДИТЕЛИ" ДОЛЛИ

Эксперимент был поставлен Яном Вилмутом и Китом Кэмпбеллом в Рослинском институте в Шотландии. Авторы эксперимента с Долли выпустили книгу: "The second creation: Dolly and the age of biological control". Cambridge, Mass .: Harvard University Press, 2001.

В 2013 году профессор Кит Кэмпбелл, который был одним из отцов первого успешного случая клонирования овечки Долли в 1996 году, случайно наложил на себя руки в состоянии сильного алкогольного опьянения. Тело 58-летнего генетика было обнаружено 5 октября 2012 года в спальне его дома, он повесился на собственном ремне. Как оказалось, он был нетрезв и хотел напугать жену.

ИСТОРИЯ ИМЕНИ КЛОНИРОВАННОЙ ОВЦЫ

Сначала овце был присвоен идентификационный код 6LL3. Имя Долли она получила лишь через несколько месяцев после клонирования, когда ученые убедились, что животное жизнеспособно. Овцу назвали в честь американской кантри-певицы Долли Партон по предложению одного из ветеринаров, который помогал ученым при рождении овцы.

Как утверждают СМИ, овцу назвали Долли не просто из-за любви ветеринара к творчеству певицы. Овца была получена из клетки вымени, поэтому она и получила имя американской певицы Долли Партон, которая любила акцентировать внимание на своем крупном бюсте. Правда или это миф, по прежнему не известно...

СМЕРТЬ ДОЛЛИ

Клонированная овца прожила всего шесть лет, хотя средний возраст этого вида животных - 10-12. Долли умерла 14 февраля 2003 года от прогрессирующего заболевания легких, которое было вызвано ретровирусом. Такие заболевания чаще всего проявляются лишь у старых овец. Однако у ученых так и не появилось доказательств того, что причиной заболевания стало преждевременное старение. Поговаривают, что такая болезнь развилась у Долли из-за того, что ее постоянно держали в помещении и почти не выгуливали, что является необходимым фактором для долголетия и здоровья овец. Также несколько лет Долли страдала артритом-за избыточного веса тела. После вывода, что обе болезни убивают животное, было принято решение усыпить ее. За свою жизнь Долли успела родить шесть ягнят и стать любимицей многих ученых и людей.

ЗНАЧЕНИЕ КЛОНИРОВАНИЯ ДОЛЛИ И ЕГО ПОСЛЕДСТВИЯ

После успеха с Долли учеными были проведены эксперименты по клонированию различных млекопитающих: лошадей, быков, кошек, собак. В них также использовалась технология замещения ядер ооцита ядрами соматических клеток, взятых у живых взрослых теплокровных животных (мышь, коза, свинья, корова). Также проводились эксперименты по той же технологии с клонированием замороженных мертвых животных.

Несмотря на критику, ученые дали миру понять, что клонирование может быть использовано как для сохранения вымирающих видов, так и для воспроизведения трансгенных, искусственных видов и пород. Но такие простые методы, как те, которые применялись при получении Долли, не могут решить проблему генетического разнообразия. Для ее решения необходимо разрабатывать более дорогие и гибкие подходы. Также ученые не оставляют надежд благодаря технике клонирования возродить вымершие виды животных.

После появления Долли, тема клонирования поставила перед обществом ряд этических и философских вопросов. В СМИ начались разговоры о клонировании человека, к которым критически отнеслись представители разных религий, церковники, философы и политики.

Правительства некоторых стран ограничили финансирование и поддержку исследований по клонированию. А парламенты запретили исследования и разработки, прямо нацеленные на клонирование человека.

Известно, что в Китае существуют целые "фабрики клонов", о которых правительство предпочитает не говорить. В СМИ постоянно появляются сообщения об удачных клонированиях китайскими учеными собак и скота. Правда, такие центры являются нелегальными и их постоянно разоблачают.

ХРОНОЛОГИЯ КЛОНИРОВАНИЯ ЖИВОТНЫХ:

1970 - успешное клонирование лягушки

1985 - клонирование костных рыб

1987 - первая мышь

1996 - овца Долли

1998 - первая корова

1999 - первый козел

2001 - первая кошка

2002 - первый кролик

2003 - первый бык, мул, олень

2004 - первый опыт клонирования с коммерческими целями (кошки)

2005 - первая собака (афганская борзая по кличке Снуппи)

2006 - первый хорек

2007 - вторая собака

2008 - третья собака (лабрадор по кличке Чейс). Клонирована по государственному заказу. Начало коммерческого клонирования собак

2009 - первое успешное клонирование верблюда. Также впервые на Ближнем Востоке (а именно в Иране) была успешно клонирована коза

2011 - восемь клонированных щенков койота

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНИЦЫ ДОЛЛИ: ПОЛЛИ И МОЛЛИ

Полли и Молли стали первыми клонированными овцами, которым был успешно введен человеческий ген для возможного применения в медицине. Для этого использовалась специальная технология, разработанная Кейтом Кемпбелом. Об успешном клонировании было объявлено в июле 1997 года. Две из трех овец выжили и получили имена Полли и Молли, по аналогии с первой в мире клонированной в 1996 году овцой Долли.

Ученые мечтали о том, что благодаря такому симбиозу генов они смогут лечить людей и спасать жизни, но, как показало исследование, на том этапе развития генетики такой эксперимент оказался неудачным. Поговаривают, что овцы и не прожили года, ведь человеческий ген их убил.

ПЕРВЫЙ КЛОНИРОВАННЫЙ ПЕС В МИРЕ - СНУППИ

24 апреля 2005 года на свет появился первый клонированный пес Снуппи. Произошло это в Сеульском национальном университете. Именно от названия заведения в сочетании со словом puppy (от английского - щенка) он и получил свое прозвище.

Щенок породы афганская борзая появился на свет под руководством профессора Сок Хвана. Им было создано тысяча девяносто пять клонированных эмбрионов, которые затем были имплантированы 123 "суррогатным мамам". Подтверждение беременности удалось получить только у трех из них, причем одна из беременностей закончилась выкидышем. Из двух новорожденных щенков один умер от пневмонии в трехмесячном возрасте, а второй - тот самый Снуппи - может похвастаться довольно насыщенной жизнью: в 2008 году он стал счастливым отцом девяти щенков (в помете их было десять, но один умер почти сразу).

Донором генетического материала, а значит, "оригиналом" для самого Снуппи, стал трехлетний пес породы афганских борзых Тай (Tai), ДНК которого было выделено из клеток кожи уха. Яйцеклетка была взята у собаки-метиса, а суррогатной матерью для щенка стала самка лабрадора.

Пока данных о смерти первого клонированного пса у СМИ нет. Известно лишь, что кроме удачного отцовства, Снуппи живет обычной жизнью обычного пса.

Поговаривают, что впоследствии ученый Сок Хвана уволился из университета и начал собственные исследования уже с человеческими эмбрионами, что наделало много шума в исследовательской среде. После удачного эксперимента с собакой, команде ученых из Сеульского университета удалось клонировать 30 собак и 5 волков.

В 2007 году были впервые клонированы поисковые собаки. Все семь клонов получили имя Топпи. Эти собаки поступили на работу в южнокорейскую таможню в июле 2009 года. Проект финансировался правительством Южной Кореи, стоимость проекта около 300 миллионов южнокорейских вон.

С 2004 года в США начали коммерческое клонирование котов, а с 2008 года все хозяева собак, которые потеряли любимца, также за немалые деньги могут воссоздать своего домашнего песика.

ВЕРБЛЮДИЦА ИНДЖАЗ И ЕЕ СУДЬБА

8 апреля 2009 года в ОАЭ, в Дубайском Центре репродукции верблюдов, родилась первая клонированная самка верблюда - Инджаз ("Достижение" в переводе с арабского языка). Доктор Нисар Ахмад Вани, репродуктивный биолог и руководитель исследовательской группы при Центре заявил, что после "несложной" беременности, продолжавшейся 378 дней, на свет появилась первая клонированная самка верблюда.

После удачного эксперимента с Долли, дубайские ученые начали исследовать опыт коллег из Британии. Программа финансировалась на государственном уровне, одним из эмиров ОАЭ.

Инджаз была создана из клеток яичников взрослой верблюдицы, убитой на мясо в 2005 году. Клетки были выращены в тканевой культуре, а затем заморожены в жидком азоте. После этого одна из клеток была введена в лишенную клеточного ядра яйцеклетку суррогатной верблюдицы, в которой под действием электрического тока и химической индукции было инициировано деление. В результате зародыш культивировался в течение недели и потом был имплантирован обратно в матку суррогатной верблюдицы.

Двадцать дней спустя ее беременность была подтверждена с помощью ультразвукового обследования и контролировалась в течение всего периода беременности. После рождения Инджаз ее ДНК была протестирована в лаборатории, а идентичность ДНК - официально доказана.

Отметим, что гонки верблюдов в ОАЭ являются прибыльным бизнесом, а потому породистые верблюды-чемпионы, которые, к сожалению, не являются вечными, являются очень ценными, а их клоны - бесценными.

По данным ученых, после удачного клонирования Инджаз и наблюдения за ее жизнью, которая не отличалась от жизни верблюдов, рожденных естественным путем, клонирование верблюдов в ОАЭ стало более массовым.

Волки Снувулф и Снувулфи

Южнокорейцам из Национального университета Гьеонсан в 2006 году удалось впервые клонировать волчат, которые позже получили имена Снувулф и Снувулфи. Основной целью клонирования было сохранение исчезающего вида, так как на воле в Корее на тот момент жило не больше 10 волчьих особей. Клонированные волки были доступны для публичного наблюдения - их демонстрировали в Сеульском зоопарке. Один из них, к сожалению, умер от инфекции прямо на глазах у посетителей.

ПОСЛЕСЛОВИЕ . Благодаря достижениям ученых-генетиков, мир узнал о том, что представляет собой клонирование. Если раньше человечество знало о таких экспериментах только благодаря писателя-фантастам и голливудским лентам, то теперь каждый образованный человек понимает, что благодаря технике клонирования перед обществом открывается множество возможностей. Конечно, хочется верить, что такие опыты и достижения ученых служат лишь полезной цели, такой, как спасение жизни, сохранение вымирающих видов и восстановление вымерших видов животных. Но никоим образом не хотелось бы, чтобы наука служила только финансовым интересам властных структур или удовлетворяла потребности состоятельных людей, которые мечтают "возродить" любимого кота или собаку. Также ужасно представлять себе "фабрики по клонированию" в странах Азии, где животных держат в невыносимых условиях, и ради достижения "идеального клонирования" забывают о человеческом отношении к братьям нашим меньшим.

5 июля 1996 года Долли стала первой в мире овечкой-суперзвездой. Она была первым млекопитающим, успешно клонированным из взрослой клетки, тем самым открыв эру, где каждый сможет заказать себе клон любимого щенка или элитных лошадей.

Однако ученые также были обеспокоены тем, что Долли могла оказаться назидательным предостережением: генетическое тестирование показало, что у её ДНК наблюдались признаки старения на один год и в 5 лет у неё диагностировали артрит. Было не ясно, связаны ли проблемы Долли с тем, что она была клоном.
В конце концов в 2003 году Долли умерла, подхватив вирус, прожив 6 лет - половину типичной продолжительности жизни овцы своего вида.
Как оказалось, Долли, возможно, просто не повезло. Ведь на днях исследователи из Университета Ноттингема объявили о том, что четыре клона, полученных из клеток Долли, живы и здоровы уже девять лет.

Знакомьтесь, клонированные овцы Дебби, Дэнис, Дианна и Дейзи.

Четыре «Ноттингемских Долли» являются единственными оставшимися в живых из группы из 10 клонов Долли, родившихся в 2007 году.
Они были созданы вместе с девятью другими клонами, не Долли, чтобы можно было сравнить состояние их метаболизма, сердечно-сосудистой системы и опорно-двигательного аппарата. Несмотря на, казалось бы, преждевременное старение суставов Долли, только у одного из четырех клонов, Дебби, развился умеренный артрит. «Их метаболическая и сердечно-сосудистая системы неотличимы от других овец этого возраста, - говорит ветеринарный врач Сандра Корр. - Мы выяснили, что здоровье большинства овец очень хорошее, с учетом их возраста».

Их вид невероятно успокаивает.

Овцы были клонированы с использованием того же метода, с помощью которого была создана Долли - соматической клеточной ядерной передачи.
Во время этого процесса ученые выделяют ДНК (которое находится в ядре клетки) из клетки исходного животного (в данном случае, из молочной железы исходной овцы), а затем переносят его в ядро яйцеклетки. Далее они дают этой новой яйцеклетке небольшой толчок - в случае выживших Долли кофеин - который запускает процесс деления, пока не образуется жизнеспособный зародыш.
После созревания клеток они дифференцируются, к примеру, клетка кожи отличается от клетки легкого. Успешное рождение Долли стало возможным благодаря тому, что ученым удалось «сбросить» эти дифференцированные клетки обратно в недифференцированное состояние, чтобы они могли вырасти в совершенно новую овечку.
Хорошое здоровье «Ноттингемских Долли» является отличным свидетельством того, что клоны могут жить долгой и здоровой жизнью.
«Если бы клонирование ускоряло старение, мы бы увидели его в этой группе», - говорят ученые.