สิ่งที่เปลี่ยนแปลงไปในโลกของการโคลนนิ่งตั้งแต่สมัยของดอลลี่แกะ

2024 ผู้เขียน: Malcolm Clapton | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 04:12

ในระยะยาวจะทำให้สามารถแทนที่เซลล์ที่เสียหายได้ แต่ปัญหาด้านจริยธรรมยังคงเปิดอยู่

การโคลนนิ่งคืออะไร?

การโคลนนิ่งคือการสร้างสำเนาของสิ่งมีชีวิตหรือชิ้นส่วนที่เหมือนกันทางพันธุกรรม วัสดุชีวภาพที่แตกต่างกันสามารถโคลนได้: เซลล์แต่ละเซลล์ เนื้อเยื่อ อวัยวะ และสิ่งมีชีวิตทั้งหมด

การโคลนนิ่งมีกี่ประเภท?

การโคลนโมเลกุล

เมื่อใช้วิธีนี้ นักวิทยาศาสตร์จะแยกยีนที่สนใจด้วย Gene Cloning ใส่เข้าไปในพลาสมิด ซึ่งเป็นโมเลกุลดีเอ็นเอของแบคทีเรีย แล้วสร้างจำนวนประชากรของแบคทีเรียดังกล่าว คุณสามารถหยุดหรือแทรกพลาสมิดที่ได้ลงในเซลล์พืชและสัตว์ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของการทดลอง

นี่คือที่มาของสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม: พืชที่ต้านทานแมลงศัตรูพืช สัตว์ที่มีภูมิต้านทานต่อโรค นอกจากนี้ด้วยความช่วยเหลือของเทคโนโลยีมีการศึกษาโรคและพัฒนายา

การโคลนนิ่งการรักษา

นักวิทยาศาสตร์ได้เพาะเลี้ยงตัวอ่อนโคลนในหลอดทดลอง แต่ไม่อนุญาตให้พัฒนาเป็นสิ่งมีชีวิตที่สมบูรณ์ ในการทำเช่นนี้ เซลล์โซมาติกถูกพรากไปจากสัตว์หรือบุคคล - เซลล์ใด ๆ ของร่างกายที่ไม่มีส่วนร่วมในการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศและนิวเคลียสจะถูกลบออก พวกเขายังเอาไข่จากบุคคลอื่นในสายพันธุ์เดียวกันและเอานิวเคลียสออก

จากนั้นนิวเคลียสจะถูกแทรกเข้าไปในไข่ที่ไม่ใช่นิวเคลียสและเริ่มกระบวนการแบ่งตัว เมื่อเซลล์เปลี่ยนเป็นบลาสโตไซต์ ซึ่งเป็นถุงน้ำที่มีเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนอยู่ภายใน การพัฒนาจะหยุดลง

เซลล์ต้นกำเนิด (เซลล์ต้นกำเนิด) ที่ยังไม่ได้ตัดสินใจว่าจะเปลี่ยนเป็นเซลล์ใดสามารถกลายเป็นอะไรก็ได้ พวกมันถูกใช้โดยวิศวกรรมเนื้อเยื่อ สเต็มเซลล์ การโคลนนิ่ง และการเกิด parthenogenesis: กระบวนทัศน์ใหม่สำหรับการบำบัดเพื่อการทดลอง เช่น นักวิทยาศาสตร์กำลังตรวจสอบการกลายพันธุ์ในยีน หรือพยายามปลูกอวัยวะและเนื้อเยื่อที่สามารถฝังเพื่อทดแทนสิ่งที่เสียหายได้

การโคลนการสืบพันธุ์

สายพันธุ์นี้อนุญาตให้โคลนนิ่งสร้างสำเนาที่เหมือนกันทางพันธุกรรมของสัตว์ทั้งตัว กลไกนี้เหมือนกับการโคลนนิ่งเพื่อการรักษา เฉพาะการพัฒนาของตัวอ่อนจะไม่ถูกรบกวนในระยะบลาสโตไซต์ แต่จะถูกฝังเข้าไปในมดลูกของสัตว์ในสายพันธุ์เดียวกัน โดยที่ตัวอ่อนจะพัฒนาเป็นสิ่งมีชีวิตที่สมบูรณ์

สัตว์ชนิดใดที่ถูกโคลนไปแล้ว?

ดอลลี่เป็นโคลนที่มีชื่อเสียงที่สุด แต่ยังห่างไกลจากตัวแรก ประวัติศาสตร์ของการโคลนนิ่งเริ่มขึ้นหนึ่งศตวรรษก่อนการกำเนิดของแกะ

ในปี 1885 Hans Driesch ได้แยกตัวอ่อนของเม่นทะเลสองเซลล์ออกและให้กำเนิดฝาแฝดที่เหมือนกันสองเซลล์ จากนั้นในปี 1902 Hans Spemann ใช้ผมเพื่อแยกตัวอ่อนซาลาแมนเดอร์และได้รับโคลนสองตัว

การทดลองย้ายนิวเคลียสไปยังไข่เริ่มขึ้นในอีก 50 ปีต่อมา อย่างแรก มันกลับกลายเป็นว่าแทรกนิวเคลียสของเซลล์ตัวอ่อนลงในไข่กบที่ว่างเปล่า และหลังจากนั้นเล็กน้อย - เพื่อเติบโตลูกอ๊อดจากเซลล์ลำไส้ของกบ

จากนั้นก็ถึงคราวของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ในปีพ.ศ. 2527 Steen Villadsen ได้แทรกประวัติความเป็นมาของการโคลนนิวเคลียสของตัวอ่อนแกะลงในไข่ที่ปราศจากนิวเคลียร์ แม่แกะที่อุ้มบุญอุ้มลูกแกะโคลนนิ่งสามตัว ในทำนองเดียวกัน - จากเซลล์ตัวอ่อน - ไก่ แกะ และวัว ได้รับการโคลนเรียบร้อยแล้ว

ในที่สุด ในปี 1996 นักวิจัยจากสถาบัน Rosslyn ในสกอตแลนด์ได้สร้างโคลนชุดแรกจากกรงเต้านมของแกะอายุ 6 ขวบ หลังจากพยายาม 276 ครั้ง การทดลองก็สำเร็จ และแกะดอลลี่ก็ถือกำเนิดขึ้น

หลังจากดอลลี่ สัตว์จำนวนมากถูกโคลนโดยใช้เทคโนโลยีนี้: วัว, แมว, กวาง, สุนัข, ม้า, ล่อ, วัว, หมู, กระต่าย, หนูและหนู, แพะ, หมาป่า

นักวิทยาศาสตร์ได้พยายามที่จะโคลนลิง แต่กลับกลายเป็นว่าไม่ง่ายนัก เพียง 10 ปีหลังจากดอลลี่ เซลล์ต้นกำเนิดจากลิงจำพวกลิงถูกปลูกในหลอดทดลอง และสร้างสำเนาพันธุ์ที่มีชีวิตจำนวนเท่ากัน ในปี 2018 การทดลองโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวจีนจบลงด้วยการสร้างโคลนลิง Macaque โดย Somatic Cell Nuclear Transfer โดยลิงแสมหางยาวสองตัว: Zong Zong และ Hua Hua

โคลนมีอายุเร็วขึ้นจริงหรือ?

ใช่อย่างน้อยบางส่วน นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่านี่เป็นเพราะโครโมโซมเซลล์ทั้งหมดในร่างกายต้องผ่านวงจรการแบ่งตัวของโคลน และส่วนปลายของโครโมโซม - เทโลเมียร์ - จะสั้นลง นี่เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการชราภาพตามธรรมชาติ

โครโมโซมของดอลลี่สั้นกว่าโครโมโซมของเด็กอายุ 1 ขวบ และเธออาศัยอยู่ครึ่งชีวิตของแกะโดยเฉลี่ย: 6 ปีแทนที่จะเป็น 12 ปี

อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ว่าโคลนทุกตัวจะมีเทโลเมียร์ได้ Aging of Cloned Animals: A Mini-Review ตัวอย่างเช่น ในวัวควาย สุนัขและหนู เทโลเมียร์ของโคลนมีไม่น้อยและบางครั้งก็มากกว่าในสัตว์ควบคุมในวัยเดียวกัน แต่ในทางกลับกัน พวกมันมักจะสั้นกว่าในแกะและหมาป่า

การแก่ก่อนวัยไม่สามารถใช้ได้กับแพะ: โคลนมีอายุ 15 ปีโดยธรรมชาติ โคลน - วัว สุนัข และหนูก็โชคดีเช่นกัน แต่แกะ สุกร และแมวโคลนมีชีวิตอยู่ได้น้อยลง ส่วนญาติสนิทของมนุษย์ ลิง ยังไม่มีข้อมูลดังกล่าว เนื่องจากลิงแสมที่โคลนตัวแรกเกิดขึ้นจากการโคลนนิ่งของลิงแสมโดย Somatic Cell Nuclear Transfer เมื่อเร็ว ๆ นี้ ใคร ๆ ก็เดาได้ว่าพวกมันจะมีชีวิตอยู่ได้นานแค่ไหน

สัตว์ที่สูญพันธุ์สามารถโคลนได้หรือไม่?

หลังจากภาพยนตร์เรื่อง "Jurassic Park" หลายคนหวังว่านักวิทยาศาสตร์จะสามารถโคลนไดโนเสาร์ได้ แต่เรื่องนี้ยังคงเป็นแฟนตาซีตลอดไป ไดโนเสาร์สูญพันธุ์ไปนานแล้ว ดังนั้นจึงไม่มีเนื้อเยื่อที่มีโมเลกุลดีเอ็นเอเหลืออยู่ มีเพียงกระดูกฟอสซิลเท่านั้น

ดูเหมือนสมจริงมากขึ้นในการโคลนแมมมอธและสัตว์อื่นๆ ในยุคน้ำแข็ง ซึ่งซากเหล่านี้พบเป็นระยะในชั้นดินเยือกแข็ง อย่างไรก็ตาม ในขณะนี้ และแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยด้วยเหตุผลหลายประการ การฟื้นคืนชีพของแมมมอธ: 11 อุปสรรคในการนำสัตว์เดรัจฉานยุคน้ำแข็งกลับมา:

• การโคลนนิ่งต้องใช้นิวเคลียสที่ไม่บุบสลายด้วย DNA ที่ไม่บุบสลาย และแม้ในซากที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างดีที่สุด รหัสพันธุกรรมก็ถูกแบ่งออกเป็นหลายส่วน นักวิทยาศาสตร์ต้องรวบรวม "ตัวอักษร" ของจีโนมโดยไม่ทราบลำดับที่แน่นอนและมุ่งเน้นไปที่ DNA ของญาติที่ใกล้ชิดเพื่อที่จะคาดเดาไม่ได้ว่าจะเกิดอะไรขึ้นในท้ายที่สุด
• ในการโคลนสัตว์ คุณต้องมีแม่ตัวแทน ญาติสนิทของแมมมอธคือช้างเอเชีย ดังนั้น มีเพียงตัวเมียของสัตว์ชนิดนี้เท่านั้นที่สามารถเป็นผู้บริจาคไข่และเป็นแม่ที่เป็นตัวแทนของแมมมอธได้ ขั้นตอนการเอาไข่ไปปลูกในมดลูกจะยากมาก แต่ถึงแม้ทุกอย่างจะผ่านไปด้วยดี แต่ก็ไม่ได้เกิดเป็นสายพันธุ์แท้ แต่เป็นลูกผสมของแมมมอธกับช้าง
• นักวิทยาศาสตร์กลัวว่าแม้ว่าการโคลนนิ่งจะประสบความสำเร็จ แต่สัตว์เหล่านั้นจะมีความหลากหลายทางพันธุกรรมไม่เพียงพอที่จะสร้างประชากรใหม่

ปัญหาเช่นนี้ทำให้ไม่สามารถโคลนสัตว์ที่สูญพันธุ์ทั้งหมดได้

สามารถโคลนเนื้อเยื่อและอวัยวะของมนุษย์ได้หรือไม่?

ในปี 2013 นักวิทยาศาสตร์จากโอเรกอน นำโดย Shoukhrat Mitalipov ได้จัดการเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนมนุษย์ที่ได้มาจากการถ่ายโอนนิวเคลียร์ด้วยโซมาติกเซลล์ เพื่อทำการโคลนนิ่งเพื่อการบำบัดของมนุษย์ มิตาลิปอฟและคณะได้นำนิวเคลียสของเซลล์โซมาติกจากเด็กที่เป็นโรคทางพันธุกรรมที่หาได้ยาก วางไว้ในเซลล์ไข่ที่ปราศจากนิวเคลียร์ และสร้างบลาสโตไซต์ด้วยสเต็มเซลล์

ในปี 2014 โดยใช้วิธีการโคลนนิ่งเพื่อการรักษา นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จในการใช้ Human Somatic Cell Nuclear Transfer โดยใช้ Adult Cells เพื่อเปลี่ยนเซลล์ผิวหนังของผู้ชายอายุ 35 และ 75 ปีให้เป็นเซลล์ต้นกำเนิด ในอนาคต เซลล์ต้นกำเนิดสามารถนำมาใช้เพื่อปลูกเนื้อเยื่อใดๆ และทดแทนบริเวณและอวัยวะที่เสียหายได้

อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้มีปัญหา: สเต็มเซลล์และเซลล์มะเร็งมีความคล้ายคลึงกับการโคลนนิ่งอย่างมาก การศึกษาบางชิ้นแสดงให้เห็นว่าหลังจากการแบ่งตัว 60 รอบ สเต็มเซลล์สามารถสะสมการกลายพันธุ์และนำไปสู่มะเร็งได้

มีหลักฐานว่าสเต็มเซลล์จากน้ำคร่ำและรกไม่ก่อตัวเป็นเซลล์ต้นกำเนิดจากน้ำคร่ำ: ศักยภาพใหม่ในยาฟื้นฟูเนื้องอก หากเซลล์เหล่านี้ถูกใช้เพื่อสร้างอวัยวะ ปัญหามากมายที่เกี่ยวข้องกับการโคลนนิ่งจะหายไป ตั้งแต่การบริจาคไข่ไปจนถึงด้านจริยธรรมของการใช้ตัวอ่อนมนุษย์

แล้วร่างโคลนของมนุษย์ทั้งหมดล่ะ?

ในปี 2545 สมาชิกของนิกาย Clonaid Raelin ได้ประกาศให้โคลนนิงกำเนิดมนุษย์คนแรกที่ถูกโคลนนิ่ง เด็กหญิงอีฟ และอีก 12 ร่างโคลน แม้จะสอบถามซ้ำแล้วซ้ำเล่าจากชุมชนวิทยาศาสตร์และสื่อ แต่ Clonaid ไม่ได้ให้หลักฐานการมีอยู่ของโคลน

ในปี 2547 นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแห่งชาติโซลในเกาหลีใต้ประกาศการสร้างโคลนของตัวอ่อนมนุษย์ อย่างไรก็ตาม คณะกรรมการอิสระด้านวิทยาศาสตร์ไม่พบหลักฐานใดๆ และการศึกษาก็ถูกเพิกถอนในอีกสองปีต่อมา

อะไรทำให้ผู้คนไม่สามารถโคลนนิ่งจากเทคโนโลยีได้?

การโคลนการสืบพันธุ์ของมนุษย์ทำให้เกิดความกังวลมากมายเกี่ยวกับการโคลนนิ่ง ไม่มีใครรู้ว่าการโคลนนิ่งของผู้คนที่มีชีวิตหรือยังคงมีอยู่มีผลกระทบทางชีววิทยาและสังคมอย่างไร ซึ่งอาจละเมิดหลักการของค่านิยมส่วนบุคคล สิทธิมนุษยชน และเสรีภาพ

นอกจากนี้ยังไม่ชัดเจนว่าจะจัดการกับโคลนได้อย่างไรหากเป็นไปได้ในการสร้าง: พวกเขาสามารถกลายเป็นส่วนหนึ่งของสังคมได้หรือไม่และจะรับรู้ถึงรูปลักษณ์ของพวกเขาอย่างไร

จนกว่าปัญหาเหล่านี้จะได้รับการแก้ไข การโคลนนิ่งการสืบพันธุ์ของมนุษย์เป็นสิ่งต้องห้ามโดยการโคลน: การทบทวนเกี่ยวกับจริยธรรมทางชีวภาพ กฎหมาย นิติศาสตร์ และประเด็นด้านการปฏิรูปในอิหร่านใน 70 ประเทศทั่วโลก รวมทั้งรัสเซีย

ตามกฎหมายของรัฐบาลกลาง กฎหมายของรัฐบาลกลาง ลงวันที่ 29 มีนาคม 2010 N 30-FZ "ในการแก้ไขมาตรา 1 ของกฎหมายของรัฐบาลกลาง" ในการห้ามชั่วคราวในการโคลนมนุษย์ " การห้ามจะยังคงมีผลจนกว่ากฎหมายจะกำหนดขั้นตอนสำหรับ การโคลนนิ่งสิ่งมีชีวิตเพื่อวัตถุประสงค์ในการโคลนนิ่งมนุษย์