Мифы о клонировании

Что такое клонирование? мы узнали, что значит клонировать отдельный организм. Учитывая широкое освещение темы клонирования в популярных средствах массовой информации, она вызывает некоторые распространенные и часто сбивающие с толку заблуждения.

Допустим, вы хотели, чтобы клон сделал вашу домашнюю работу. После просмотра Что такое клонирование? и Click and Clone , вы, в общем, поняли, как сделать клон. Зная то, что вы знаете, вы думаете, что этот подход действительно поможет вам закончить домашнюю работу… в этом десятилетии?
Распространено мнение, что клон, если он будет создан, волшебным образом появится в том же возрасте, что и оригинал. Это просто неправда. Вы помните, что клонирование — это способ создать эмбрион, а не взрослую особь. Эмбрион, однажды созданный, должен развиваться точно так же, как обычный эмбрион, полученный путем соединения яйцеклетки и спермы. Вашему клону потребуется суррогатная мать и достаточно времени, чтобы вырасти и полностью превратиться в личность.

Ваш любимый кот Фрэнки был верным компаньоном в течение многих лет. Однако в последнее время Фрэнки проявляет признаки старости, и вы понимаете, что дни вашего друга сочтены. Вам невыносима мысль о жизни без нее, поэтому вы связываетесь с биотехнологической компанией, которая рекламирует услуги по клонированию домашних животных. За определенную плату эта компания клонирует Фрэнки, используя ДНК образца ее соматических клеток. Вы в восторге: скоро у вас будет точная копия Фрэнки — мы назовем ее Фрэнки №2 — и вам никогда не придется жить без приятеля! Верно?
Не совсем. Вам знакома фраза «природа против воспитания»? По сути, это означает, что, хотя гены помогают определять черты, влияние окружающей среды оказывает значительное влияние на формирование внешнего вида и личности человека. Например, знаете ли вы однояйцевых близнецов? Они генетически одинаковы, но действительно ли они выглядят и ведут себя точно так же?
Таким образом, несмотря на то, что Фрэнки #2 генетически идентичен оригинальному Фрэнки, она будет расти и развиваться в совершенно другой среде, чем оригинальный Фрэнки, у нее будет другая мать, и она будет подвергаться другому опыту на протяжении всего своего развития и жизни. . Таким образом, есть лишь небольшой шанс, что Фрэнки №2 будет очень похож на Фрэнки, которого вы знаете и любите.
Еще одно отличие клона от оригинала — митохондрии. Митохондрии — это органеллы, которые находятся внутри почти каждой клетки. Их работа состоит в том, чтобы сжигать топливо (из пищи, которую мы едим), чтобы производить энергию. У митохондрий есть собственная хромосома, состоящая из ДНК и разделенная на гены, и они делятся так же, как делятся наши клетки.
Мы получаем наши митохондрии от наших матерей. Яйцеклетки заполнены митохондриями, которые копируются и распределяются между новыми клетками по мере их формирования. Когда клон создается с использованием переноса ядра, яйцеклетка, которая используется для получения донорского ядра, уже заполнена митохондриями, внесенными донором яйцеклетки. По мере развития клона его клетки будут заполняться этими митохондриями и их генами, а не митохондриями донора ДНК.

Клоны могут быть созданы в лаборатории с помощью искусственного двойникования эмбрионов или переноса ядра. Но это не единственные способы сделать клон.
Клоны — это просто идентичные генетические копии. Многие организмы размножаются путем клонирования, как само собой разумеющееся, посредством процесса, называемого бесполым размножением. Бактерии, дрожжи и одноклеточные простейшие размножаются, создавая копии своей ДНК и делясь надвое. Редвуд и осина выпускают от корней побеги, из которых вырастают деревья, генетически идентичные родительским.
В животном мире яйца самок тлей вырастают в идентичные генетические копии своей матери — без оплодотворения самцом. Если морскую звезду разрезать пополам, обе части могут регенерировать, образуя двух полных, генетически идентичных особей. Даже млекопитающие образуют естественные клоны: однояйцевые близнецы — распространенный пример у многих видов.

Люди клонируют растения уже как минимум пару тысяч лет. Многие из фруктов, которые мы едим, включая бананы, виноград и яблоки, происходят от искусственно созданных клонов. В отличие от сложного процесса клонирования млекопитающего, клонирование растения может быть таким же простым, как отрезать ветку от одного дерева и привить ее к другому.
Клонирование животных также имеет долгую историю. Искусственное двойникование эмбрионов, которое включает в себя деление раннего эмбриона с образованием отдельных генетически идентичных организмов, впервые было проведено у позвоночных более 100 лет назад. А первый успешный перенос ядра был осуществлен у лягушки в 1970-х годах.

Хотя клонирование животных по-прежнему имеет высокий процент неудач, а у некоторых известных клонов (включая овечку Долли) были проблемы со здоровьем, клоны не обязательно «повреждены». Многие живут долгой и здоровой жизнью. Один клон гоночного мула когда-то занимал третье место в мире. И клон скаковой лошади не только родился здоровым, но и в двухлетнем возрасте уже собирал плату за вязку в размере 4000 долларов для своих владельцев.
Одной из причин высокой частоты неудач клонирования, по-видимому, является неполная перезагрузка ДНК соматической клетки. Во время формирования яйцеклеток и сперматозоидов ДНК «сбрасывается» до исходного или эмбрионального состояния. По мере развития эмбриона клетки начинают дифференцироваться в мышечные, нервные, печеночные и другие типы. Часть процесса дифференциации включает в себя добавление и удаление химических меток на ДНК, что поддерживает «включенными» гены, необходимые для функционирования этого типа клеток, и «выключает» другие.