Cosa è cambiato nel mondo della clonazione dai tempi della pecora Dolly
Programma Di Formazione Salute / / December 28, 2020
Cos'è la clonazione?
ClonazioneClonazione È la creazione di copie geneticamente identiche di organismi viventi o dei loro frammenti. È possibile clonare diversi materiali biologici: singole cellule, tessuti, organi e interi organismi.
Quali sono i tipi di clonazione?
Clonazione molecolare
Usando questo metodo, gli scienziati isolanoClonazione genica geni di interesse, inseriscili in un plasmide, una molecola di DNA batterico, quindi crea una popolazione di tali batteri. A seconda dello scopo dell'esperimento, puoi fermarti qui o inserire i plasmidi risultanti in cellule vegetali e animali.
Ecco come geneticamente modificato organismi: piante resistenti ai parassiti, animali immuni alle malattie. Inoltre, con l'aiuto della tecnologia, si studiano le malattie e si sviluppano farmaci.
Clonazione terapeutica
Gli scienziati coltivano un embrione clone in una provetta, ma non gli permettono di svilupparsi in un organismo a tutti gli effetti. Per fare ciò, una cellula somatica viene prelevata da un animale o da una persona - qualsiasi cellula del corpo che non prende parte alla riproduzione sessuale e il nucleo viene estratto da essa. Prendono anche un uovo da un altro individuo della stessa specie e rimuovono il nucleo.
Quindi il nucleo viene inserito in un uovo non nucleare e viene avviato il processo di divisione. Quando la cellula si trasforma in un blastocita, una vescicola con cellule staminali embrionali all'interno, lo sviluppo viene interrotto.
Le cellule staminali (cellule progenitrici) che non hanno ancora deciso in quali cellule trasformarsi possono diventare qualsiasi cosa. Sono usatiIngegneria dei tessuti, cellule staminali, clonazione e partenogenesi: nuovi paradigmi per la terapia per gli esperimenti, ad esempio, gli scienziati stanno studiando mutazioni nei geni o cercando di far crescere organi e tessuti che possono essere impiantati per sostituire quelli danneggiati.
Clonazione riproduttiva
Questa vista consenteClonazione creare una copia geneticamente identica di un intero animale. Il meccanismo è lo stesso della clonazione terapeutica, solo lo sviluppo dell'embrione non viene interrotto allo stadio dei blastociti. Invece, lo hanno messo dentro utero individui della stessa specie in cui l'embrione si sviluppa in un organismo a tutti gli effetti.
Quali animali sono già stati clonati?
Dolly è il clone più famoso, ma lontano dal primo. La storia della clonazione è iniziata un secolo prima della nascita della pecora.
Nel 1885, Hans Driesch ha diviso un embrione di riccio di mare a due cellule e ha prodotto due gemelli identici. Poi, nel 1902, Hans Spemann usò un capello per dividere l'embrione di salamandra e ottenne anche due cloni.
Gli esperimenti con il trasferimento del nucleo nell'uovo iniziarono 50 anni dopo. Innanzitutto, si è scoperto di inserire il nucleo della cellula embrionale nell'uovo vuoto della rana e, un po 'più tardi, di far crescere il girino dalla cellula dell'intestino della rana.
Poi è arrivata la volta dei mammiferi. Nel 1984 è stato inserito Steen VilladsenLa storia della clonazione il nucleo di un embrione di pecora in una cellula uovo priva di nucleare. La madre-pecora surrogata portava tre cloni-agnelli. Allo stesso modo - da cellule embrionali - sono stati clonati con successo polli, pecore e mucche.
Infine, nel 1996, i ricercatori del Rosslyn Institute in Scozia hanno creato il primo clone dalla gabbia della mammella di una pecora di sei anni. Dopo 276 tentativi, l'esperimento riuscì e nacque la pecora Dolly.
Dopo Dolly, molti animali sono stati clonati utilizzando questa tecnologia: una mucca, un gatto, un cervo, un cane, un cavallo, un mulo, un bue, un maiale, un coniglio, ratti e topi, una capra, un lupo.
Gli scienziati hanno provato a clonare le scimmie, ma si è rivelato non così facile. Solo 10 anni dopo Dolly è stata coltivata in una provetta cellule staminali scimmie rhesus e sono stati creati lo stesso numero di cloni vivi. Nel 2018, un esperimento di scienziati cinesi si è concluso con la creazioneClonazione di scimmie macaco mediante trasferimento nucleare di cellule somatiche due macachi dalla coda lunga: Zong Zong e Hua Hua.
I cloni invecchiano davvero più velocemente?
Sì, almeno alcuni. Gli scienziati ipotizzano che ciò sia dovuto ai cromosomi. Tutte le cellule del corpo passanoClonazione attraverso cicli di divisione e le porzioni terminali dei cromosomi - i telomeri - si accorciano. Questo fa parte del naturale processo di invecchiamento.
I cromosomi di Dolly erano più corti di quelli della stessa età e viveva la metà della vita delle pecore medie: 6 anni invece di 12.
Tuttavia, i telomeri sono accorciatiInvecchiamento degli animali clonati: una mini-revisione non tutti i cloni. Ad esempio, nei bovini, nei cani e nei topi, i telomeri dei cloni non sono inferiori, e talvolta anche di più, che negli animali di controllo della stessa età, ma nelle pecore e nei lupi, al contrario, sono quasi sempre più corti.
L'invecchiamento precoce non si applica alle capre: i cloni vivono 15 anni deposti dalla natura. Anche i cloni: mucche, cani e topi sono stati fortunati. Ma le pecore, i maiali e i gatti clonati vivono meno. Per quanto riguarda i parenti più stretti degli umani, le scimmie, non ci sono ancora tali dati. Da quando sono nati i primi macachi clonatiClonazione di scimmie macaco mediante trasferimento nucleare di cellule somatiche recentemente, si può solo immaginare per quanto tempo vivranno.
Si possono clonare animali estinti?
Dopo il film "Jurassic Park" molti sperano che gli scienziati saranno in grado di clonare un dinosauro, ma rimarrà per sempre una fantasia. I dinosauri si sono estinti troppo tempo fa, quindi semplicemente non sono rimasti tessuti con molecole di DNA, solo ossa fossilizzate.
La clonazione dei mammut e di altri animali dell'era glaciale, i cui resti vengono periodicamente trovati nel permafrost, sembra più realistica. Tuttavia, al momento questo è quasi impossibile per diversi motivi.Mammoth Resurrection: 11 ostacoli per riportare indietro una bestia dell'era glaciale:
- La clonazione richiede un nucleo intatto con DNA intatto e, anche nei resti meglio conservati, il codice genetico è scomposto in molte parti. Gli scienziati devono raccogliere "lettere" genomasenza conoscere la sequenza esatta e concentrandosi sul DNA del parente più prossimo, quindi è impossibile prevedere cosa accadrà alla fine.
- Per clonare un animale, hai bisogno di una madre surrogata. I parenti più stretti dei mammut sono elefanti asiatici, quindi solo una femmina di questo animale può diventare una donatrice di ovociti e una madre surrogata per un mammut. La procedura per prendere un uovo e piantarlo nell'utero sarà molto difficile, ma anche se tutto va bene, non nascerà una specie pura, ma un ibrido di un mammut e un elefante.
- Gli scienziati temono che, anche se la clonazione avrà successo, gli animali non avranno abbastanza diversità genetica per creare una nuova popolazione.
Problemi come questi impediscono la clonazione di tutti gli animali estinti.
È possibile clonare tessuti e organi umani?
Nel 2013, gli scienziati dell'Oregon sotto la guida di Shoukhrat Mitalipov hanno avuto successoCellule staminali embrionali umane derivate dal trasferimento nucleare di cellule somatiche condurre la clonazione terapeutica di una persona. Mitalipov ei suoi colleghi hanno preso il nucleo di una cellula somatica di un bambino con una malattia genetica rara, l'hanno messo in un uovo privo di nucleo e hanno coltivato un blastocita con cellule staminali.
Nel 2014, utilizzando il metodo della clonazione terapeutica, gli scienziati sono riuscitiTrasferimento nucleare di cellule somatiche umane utilizzando cellule adulte trasformare le cellule della pelle di uomini di 35 e 75 anni in cellule staminali. In futuro, le cellule progenitrici possono essere utilizzate per far crescere qualsiasi tessuto e sostituire aree e organi danneggiati.
Tuttavia, questo metodo presenta problemi: stem e cellule cancerogene sorprendentemente simileClonazione. Alcuni studi dimostrano che dopo 60 cicli di divisione, le cellule staminali possono accumulare mutazioni e portare al cancro.
Ci sono prove che le cellule staminali del liquido amniotico e della placenta non si formanoCellule staminali derivate dal liquido amniotico: nuove potenzialità nella medicina rigenerativa tumori. Se queste cellule vengono utilizzate per creare organi, molti dei problemi associati alla clonazione scompariranno, dalla donazione di ovociti al lato etico dell'utilizzo di embrioni umani.
E i cloni di esseri umani interi?
Nel 2002, i membri della setta Clonaid Raelin hanno dichiaratoClonazione sulla nascita del primo essere umano clonato: la ragazza Eve, così come altri 12 cloni. Nonostante le ripetute richieste della comunità scientifica e dei media, Clonaid non ha fornito prove dell'esistenza dei cloni.
Nel 2004, gli scienziati della Seoul National University in Corea del Sud hanno annunciato la creazione di un clone di un embrione umano. Tuttavia, un comitato scientifico indipendente non ha trovato prove e lo studio è stato ritirato due anni dopo.
Cosa impedisce alle persone di clonare oltre alla tecnologia?
La clonazione riproduttiva umana causa moltoClonazione paure. Nessuno sa quali conseguenze biologiche e sociali potrebbe avere la clonazione di persone che hanno già vissuto o che vivono ancora. Ciò può violare i principi del valore personale, dei diritti umani e delle libertà.
Inoltre non è chiaro cosa fare con i cloni, se si scopre di crearli: possono diventarne parte società e come percepirà il loro aspetto.
Fino a quando tutti questi problemi non saranno risolti, la clonazione riproduttiva umana è vietata.Clonazione: una rassegna su questioni di bioetica, diritto, giurisprudenza e rigenerazione in Iran in 70 paesi del mondo, inclusa la Russia.
Secondo la legge federaleLegge federale del 29 marzo 2010 n. 30-FZ "sulle modifiche all'articolo 1 della legge federale" sul divieto temporaneo di clonazione umana ", il divieto rimarrà in vigore fino a quando non ci sarà una legge che stabilisca la procedura per la clonazione di organismi allo scopo di clonare esseri umani.
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