Социальный аспект клонирования

 

ПЛАН

1. Введение
2. История клонирования
1. Первые удачи
2. Шотландское чудо
3. Хронология клонирования
3. Задачи, стоящие перед клонированием
4. Клонирование человека
1. Что такое “человеческий клон”? 
2. Аргументы “за” и “против”
1. Аргументы в поддержку клонирования
2. Аргументы против клонирования
3. Клонирование умерших людей
5. Заключение
6. Список используемой литературы

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. ВВЕДЕНИЕ

 

     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. По-другому определение клонирования звучит так "Клонирование - это процесс изготовления генетически идентичных копий отдельной клетки или организма" . То есть эти организмы похожи не только внешне, но и генетический код, заложенный в них, одинаков.

     Воспроизводство  организмов  полностью  повторяющих  особь, возможно  только  в  том  случае, если  генетическая  информация  матери  будет  без каких-либо  изменений  передана  дочерям. Но  при  естественном  половом  размножении  этому  препятствует  мейоз. В  ходе  этого  незрелая  яйцеклетка, имеющая  двойной, или  диплоидный  набор  хромосом – носителей  наследственной  информации – делиться  дважды  и  в  результате  образуются  четыре  гаплоидных, с  одинарным  набором  хромосом, клетки. Три  из  них  дегенерируют, а  четвёртая  с  большим  запасом  питательных  веществ, становится  яйцеклеткой. У  многих  животных  она  в  силу  гаплоидности  не  может  развиваться  в  новый  организм. Для  этого  необходимо  оплодотворение. Организм, развившийся  из  оплодотворенной  яйцеклетки, приобретает  признаки, которые  определяются  взаимодействием  материнской  и  отцовской  наследственности. Следовательно, при  половом  размножении  мать  не  может  быть  повторена  в  потомстве.

     Как  же  вопреки  этой  строгой  закономерности  заставить  клетку  развиваться  только  с  материнским  диплоидным  набором  хромосом? Теоретически  решение  этой  трудной  биологической  проблемы  найдено.

     По  поводу клонирования существует огромное количество споров и дискуссий, так  даже актуальность этой темы доказывается простым примером – количеством существующих фильмов и сериалов про клонирование («Парк Юрского Периода», «Секретные материалы», «Пришельцы», сериалы «Клон»  и т.д.). Также по поводу КЛОНИРОВАНИЯ высказали свои мнения наиболее известные люди нашего времени: 

     "Мы  не должны снимать  с людей копии,  поскольку нам  следует относиться  к каждому ребенку  как к индивиду, а не как к  копии другого  человека."

     Йен Вилмут

     "Когда-то  общество считало  аборт убийством.  Несколько десятилетий  спустя он стал  конституционным  правом американки. То же самое  и с Долли. Дело  не в том, что  она — овца, а  в том, что мы ведем себя, как бараны". 

                                                                          Раввин Моисей

     Религиозный университет, Нью-Йорк 

     "Сейчас  уже говорят, что  клонированием можно  достичь того, что  все человечество  будет состоять  из гениев, равных  Толстому и Эйнштейну.  Этого не будет  и не надо (это  был бы кошмар), но к концу следующего  столетия (хотите  пари?) большинство  населения планеты  будет состоять  из клонированных  (никакие указы  нынешних правителей  и церковных иерархов  от этого искушения  человечество не  избавят)".

                                                                                Владимир Войнович 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. ЗАДАЧИ, СТОЯЩИЕ ПЕРЕД  КЛОНИРОВАНИЕМ

 
 

1. Клонирование  органов и тканей - это задача номер один в области трансплантологии, травматологии и в других областях медицины и биологии. При пересадке клонированного органа не надо думать о подавлении реакции отторжения и возможных последствиях в виде рака, развившегося на фоне иммунодефицита. Клонированные органы станут спасением для людей, попавших в автомобильные аварии или какие-нибудь иные катастрофы, или для людей, которым нужна радикальная помощь из-за заболеваний пожилого возраста (изношенное сердце, больная печень и т.д.).
2. Самый наглядный эффект клонирования - дать возможность бездетным людям иметь своих собственных детей. Миллионы семейных пар во всем мире сегодня страдают, будучи обреченными, оставаться без потомков. По признанию Андрея Акопяна, директора Республиканского Центра репродукции человека Минздрава РФ, у нас в стране бесплодна каждая шестая - седьмая семейная пара. Какие трагедии, какие семейные драмы возникают на этой почве! И вот, оказывается, эту ситуацию можно изменить. Можно иметь своего собственного ребенка, реальное продолжение самого себя во времени.
3. Далее. Клонирование поможет людям, страдающим тяжелыми генетическими болезнями. Если гены, определяющие какую-либо подобную болезнь, содержатся в хромосомах отца, то в яйцеклетку матери пересаживается ядро ее собственной соматической клетки, - и тогда появится ребенок, лишенный опасных генов, точная копия матери. Если эти гены содержатся в хромосомах матери, то в ее яйцеклетку будет перемещено ядро соматической клетки отца, - появится здоровый ребенок, копия отца.
4. И еще. Любители всяческой экзотики, наверное, никогда не переводились среди рода человеческого. Есть они и сейчас: и те, кто завещают отправить свой прах на ракете в сторону Солнца, и те, кто тратят десятки тысяч долларов на сохранение своего тела в криогенных камерах до того времени, когда медицина сумеет вернуть их в нормальное состояние и избавить от неизлечимых сегодня болезней. Думается, и в области клонирования найдутся подобные любители экзотики. Одни пожелают увидеть свою собственную копию, свое телесное "альтер эго" еще при своей жизни. Другие захотят "возродиться" в иную историческую эпоху: спустя 50 - 100 лет.
5. Более скромная, но не менее важная задача клонирования - регулирование пола сельскохозяйственных животных и клонирование в них сугубо человеческих генов, "терапевтических белков", которые используются для лечения людей. Например, гемофиликов, которые страдают от мутаций в гене, кодирующем кровеостанавливающий белок ("фактор IX"). Сегодня эти белки добывают из крови доноров, а те бывают разные, в том числе и инфицированные вирусом СПИДа. Вот почему гемофилики считаются "группой риска" по СПИДу. В последнем номере за 1997 год журнал "Сайенс" сообщил о клонировании американскими учеными шести овец, три из которых несли человеческий ген фактора IX. Героиней стала овечка Полли, у которой ген активно работает!

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. ИСТОРИЯ КЛОНИРОВАНИЯ

 

     Клонирование,  прежде  всего,  изначально  относится  к  вегетативному  размножению. Клонирование  растений  черенками, почками  или  клубнями  известно  уже  более  4  тысяч  лет. Начиная  с  70-х  гг.  нашего  столетия  для  клонирования  растений  стали  широко  использовать  небольшие  группы  и  даже  соматические (неполовые)  клетки.

     Дело  в  том, что  у  растений  в  отличие  от  животных  по  мере  их  роста, в  ходе  клеточной  специализации – дифференцировки  – клетки  не  теряют  так  называемые  тотипотентные  свойства, то  есть,  не  теряют  своей  способности  реализовывать  всю  генетическую  информацию, заложенную  в  ядре. Поэтому  практически  любая  растительная  клетка, сохранившее  в  процессе  дифференцировки  своё  ядро, может  дать  начало  новому  организму. Эта  особенность  растительных  клеток  лежит  в  основе  многих  методов  генетики  и  селекции.

     При  вегетативном  размножении  и  при  клонировании  гены  не  распределяются  по  потокам, как  в  случае  полового  размножения, а  сохраняются  в  полном  составе  в  течение  многих  поколений.. Всё  организмы, входящие  в  состав  определённого  клона  имеют  одинаковый  набор  генов  и  фенотипически  не  различаются  между  собой.

     Клетки  животных, дифференцируясь, лишаются  тотипотенстности, и  в  этом, одно  из  существенных  отличий  от  клеток  растений.  Это главное  препятствие  для  клонирования  взрослых  позвоночных  животных. 

1. Первые  удачи

«История» клонирования животных 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. Опыты этого ученого в 1968 году показали, что из клетки кишечника почти сформировавшегося зародыша можно “вырастить” взрослое животное. Гердон помещал ядро зародыша бурой лягушки в яйцеклетку лягушки-альбиноса, из него развивался головастик, а затем лягушонок темного цвета.  

     

     Два года спустя Д. Гердон и его соавтор  Р. Ласки публикуют работу, в которой  описывают опыты с ядрами, выделенными  из клеток почек, кожи и легкого уже  взрослых шпорцевых лягушек. Исследователи сначала подращивают эти клетки вне организма (in vitro), а затем вводят их ядра в безъядерные икринки. Четверть таких икринок начинает делиться, но вскоре замирает на одной из ранних стадий развития. Тогда ученые выделяют ядра полученных эмбрионов и снова подсаживают их в лишенные собственных ядер икринки. Те опять начинают развиваться... В результате целой серии подобных пересадок на свет наконец-то появляется несколько головастиков! Успех? Да, но весьма сомнительный. Методика серийных пересадок трудна и утомительна, а появившиеся на свет головастики упорно не желают превращаться во взрослых лягушек.

     Другие  исследователи проделали подобные эксперименты на леопардовых лягушках, вводя в икринки ядра эритроцитов  взрослых особей (в отличие от млекопитающих у земноводных эритроциты с ядрами). В результате серийных пересадок им также удавалось получить головастиков, но дальше дело не шло. Вот если подсаживать в икринки ядра, выделенные на самых ранних стадиях дробления оплодотворенного яйца, тогда удается получать взрослых лягушек. Однако кого удивишь подобными экспериментами, если сама природа ставит их достаточно часто. Вспомните однояйцевых близнецов! Ведь это не что иное, как естественный способ клонирования! Из клетки, возникшей в результате первого, второго или даже третьего деления зиготы, может развиться полноценный зародыш, который потом превращается во взрослый организм. Вопрос, таким образом, по-прежнему заключался в том, можно ли вырастить из одной специализированной клетки его тела взрослое позвоночное животное. Опыты на амфибиях давали отрицательный результат.

     Быть  может, другие лабораторные животные окажутся более подходящими объектами  для подобных экспериментов? Действительно, в 1981 г. в солидном международном журнале «Cell» появилась сенсационная публикация К. Ильменси и П. Хоппе, описывающая их опыты на мышах. В тонкую стеклянную пипетку они засасывали ядро из клетки мышиного эмбриона на ранней стадии развития (бластоцисты) и помещали его в оплодотворенную мышиную яйцеклетку (зиготу). Собственные, еще не успевшие слиться два ядра зиготы — мужское и женское — удаляли в конце операции с помощью той же пипетки. Всего таким образом было прооперировано 363 зиготы. 16 из них после прохождения первых стадий развития были подсажены в матки мышиных самок, заранее подготовленные к подобной операции. В результате на свет появились три вполне нормальных мышонка!  

Первый метод. Разрезание эмбриона на половинки или четвертинки. Практикуется давно. Таким путем  были получены особи разных видов  млекопитающих – мышей, коров, овец, лошадей. Именно таким путем была получена Тетра. Недостатком этого  метода является то, что более чем  на четыре части эмбрион разрезать  не удается. И если жизнеспособность половинок эмбриона практически  не отличается от жизнеспособности целых  зародышей, то выживаемость четвертинок  существенно ниже, о чем свидетельствует  низкая эффективность опытов по получению  Тетры. 

Второй метод основан  на пересадке ядер предимплантационных  эмбрионов в энуклеированные (лишенные собственного генетического материала) клетки. Если, к примеру, использован  эмбрион, состоящий из 16 клеток, то в  идеальном случае можно получить 16 новых генетически идентичных эмбрионов. Эти эмбрионы могут быть возвращены в половые пути самки  для получения генетически идентичных взрослых особей. Именно таким способом были получены особи разных видов  млекопитающих, в том числе обезьяны. Однако есть проблема. Неизвестно, как  будет выглядеть взрослая особь. Однояйцевые близнецы "получают" абсолютно одинаковый генетический материал, но, тем не менее, у них  немало различий. При описанном выше типе клонирования неизвестно, будут  ли животные-клоны абсолютно идентичны  по внешнему виду. Клонируя эмбрион  этим способом, мы не знаем, как выглядел бы взрослый организм и какими признаками он бы обладал.