Биотехнологии
в США приступивший к опытам по клонированию коров, и Таня Доминко полагают,
что использованная ими методика в будущем сможет помочь сохранению
исчезающих и редких видов животных.” Учтя опыт шотландцев, американцы
несколько изменили метод клонирования, использовав ядра эмбриональных
(зародышевых) фибробластов – клеток, дающих соединительную ткань, взятых из
взрослого организма. Таким образом, они резко увеличили эффективность
метода, а также облегчили задачу введения “чужого” гена, так как в культуре
фибробластов это сделать значительно легче.
Сейчас перед людьми не стоит вопроса: “Клонировать или нет?” Конечно
клонировать. Благодаря этому открываются новые возможности. Например, в
сельском хозяйстве можно получить высоко продуктивных животных или животных
с человеческими генами. А также клонирование органов и тканей – задача
номер один в траспланталогии. Стоит другой вопрос: “Разрешить ли
клонирование человека?” С одной стороны это возможность бездетных людей
иметь своих собственных детей, а с другой – возможность получения новых
Наполеонов и Гитлеров, а также получение клонов для последующего
использования их в качестве доноров необходимых органов. Вопрос
клонирования человека остаётся открытым!!
в) клонирование – ключ к вечной молодости.
Немало спекуляций и домыслов появилось в последнее время относительно
нового способа "изготовления" людей путем клонирования. Тут и страхи
появления нового Гитлера и ему подобных, и рассуждения в духе апокалипсиса
о том, что в будущем клоны вытеснят и уничтожат "нормальных людей", и
другие тому подобные ужасы.
За всю историю человечество сотворило немало глупостей, но возможный
запрет клонирования рискует побить все рекорды. Ибо оно, клонирование, не
просто гуманно по своей сути, но способно кардинально решить такие
проблемы, как трансплантация органов, возможность иметь детей при самых
тяжелых случаях бесплодия и одиноким людям, а также шанс потерявшим ребенка
родителям хоть немного смягчить свое горе, воспитывая двойника.
Трансплантация клонируемых органов способна спасти миллионы людей,
умирающих по всему свету из-за дефицита органов, который создается, кстати,
из-за всевозможных ограничений, навязанных "моралистами": целостность трупа
и его неприкосновенность после смерти.
Вторым важным следствием трансплантации клонируемых частей тела может
стать пересадка утраченных органов: рук, ног, глаз и т.д. Лишить людей
надежды забыть про инвалидность и стать нормальными людьми - разве это не в
высшей степени негуманно?
г) а была ли Долли?
Возможно, что споры юристов и политиков вокруг допустимости
клонирования человека получат неожиданное завершение. Видные биологи
недавно высказали серьезные сомнения в чистоте эксперимента с овцой Долли.
Заявления скептиков стали темой горячих дебатов среди генетиков. Критике
подвергнут научный отчет, опубликованный Яном Уилмутом и его коллегами из
Рослинского института в Шотландии, где появилась на свет Долли.
Оппоненты утверждают, что авторы отчета не сумели доказать, что Долли
и ее "мать" обладают одинаковой генетической структурой. А без этого
невозможно установить, действительно ли Долли является клоном взрослого
животного. В стане скептиков оказался и нобелевский лауреат профессор
Уолтер Гилберт из Гарвардского университета США. Его сомнения основываются
на том, что клетки, которые использовались для создания Долли, были взяты у
овцы, умершей за 3 года до ее рождения. Клетки были заморожены для других
целей, поэтому невозможно напрямую сравнить наследственный материал Долли с
ее живым клоном.
Профессор Нортон Зиндер, специалист в области молекулярной генетики
из университета Рокфеллера в Нью-Йорке, не исключает, что родительницей
знаменитой овцы стала "заблудившаяся" клетка зародыша. Известны случаи,
когда эмбриональные клетки попадали в кровь беременных животных.
"Клонирование Долли было единственной удачей из 400 попыток. Это анекдот, а
не результат. Во время эксперимента могли произойти любые вообразимые и
невообразимые ошибки", - утверждает Зиндер.
Высказывают сомнения и более основательные. Хотя каждая отдельная
клетка несет в себе полную наследственную информацию о нем, большинство
генов быстро "отключается". Клетки специализируются, так что, например, из
клетки печени не сможет получиться клетка мозга.
Доказательство происхождения Долли, считают, профессор Клаус Раевски,
директор Института генетики Кельнского университета, и его коллега Вернер
Мюллер, не обладает стопроцентной генетической достоверностью. Нельзя
исключить и путаницу с исходными клетками. В целом, шотландские создатели
Долли в течение нескольких месяцев проделали 834 опыта по клонированию,
используя три различных типа клеток, размеры которых составляют всего
несколько тысячных долей миллиметра. Возможно и "загрязнение" клеток
вымени. В чашке Петри, очевидно, могли плавать и другие вещества, что
признает даже сам "автор" Долли Ян Уилмут. Сомнения могла бы устранить
только вторая Долли, то есть успешное повторение шотландского эксперимента.
2. Генная инженерия
а) введение
Что такое генетическая инженерия? Генетическая инженерия - это раздел
молекулярной генетики, связанный с целенаправленным созданием новых
комбинаций генетического материала. Основа прикладной генетической
инженерии - теория гена. Созданный генетический материал способен
размножаться в клетке-хозяине и синтезировать конечные продукты обмена.
Из истории генетической инженерии. Генетическая инженерия возникла в 1972
году, в Станфордском университете, в США. Тогда лаборатория П. Берга
получила первую рекомбинатную (гибридную) ДНК или (рекДНК). Она соединяла в
себе фрагменты ДНК фага лямбда, кишечной палочки и обезьяньего вируса SV40.
Генная инженерия - направление исследований в молекулярной биологии и
генетике, конечной целью которых является получение с помощью лабораторных
приемов организмов с новыми, в том числе и не встречающимися в природе,
комбинациями наследственных свойств. В основе генной инженерии лежит
обусловленная последними достижениями молекулярной биологии и генетики
возможность целенаправленного манипулирования с фрагментами нуклеиновых
кислот. К этим достижениям следует отнести установление универсальности
генетического кода, то есть факта, что у всех живых организмов включение
одних и тех же аминокислот в белковую молекулу кодируются одними и теми же
последовательностями нуклеотидов в цепи ДНК ; успехи генетической
энзимологии, предоставившей в распоряжение исследователя набор ферментов,
позволяющих получить в изолированном виде отдельные гены или фрагменты
нуклеиновой кислоты, осуществлять in vitro синтез фрагментов нуклеиновых
кислот, объединить в единое целое полученные фрагменты. Таким образом,
изменение наследственных свойств организма с помощью генной инженерии
сводится к конструированию из различных фрагментов нового генетического
материала, введение этого материала в рецепиентный организм, создания
условий для его функционирования и стабильного наследования.
б) строение рекомбинатной ДНК
Гибридная ДНК имеет вид кольца. Она содержит ген (или гены) и вектор.
Вектор - это фрагмент ДНК, обеспечивающий размножение гибридной ДНК и
синтез конечных продуктов деятельности генетической системы - белков.
Большая часть векторов получена на основе фага лямбда, из плазмид, вирусов
SV40, полиомы, дрожжей и др. бактерий. Синтез белков происходит клетке-
хозяине. Наиболее часто в качестве клетки-хозяина используют кишечную
палочку, однако применяют и др. бактерии, дрожжи, животные или растительные
клетки. Система вектор-хозяин не может быть произвольной: вектор
подгоняется к клетке-хозяину. Выбор вектора зависит от видовой
специфичности и целей исследования. Ключевое значение в конструировании
гибридной ДНК несут два фермента. Первый - рестриктаза - рассекает молекулу
ДНК на фрагменты по строго определенным местам. И второй - ДНК-лигазы -
сшивают фрагменты ДНК в единое целое. Только после выделения таких
ферментов создание искусственных генетических структур стало технически
выполнимой задачей.
в) этапы генного синтеза.
Гены, подлежащие клонированию, могут быть получены в составе фрагментов
путем механического или рестриктазного дробления тотальной ДНК. Но
структурные гены, как правило, приходится либо синтезировать химико-
биологическим путем, либо получать в виде ДНК-копии информационных РНК,
соответствующих избранному гену. Структурные гены содержат только
кодированную запись конечного продукта (белка, РНК), и полностью лишены
