Решил вспомнить судьбу самой известной овцы в мире и поинтересовался, кого из животных ученые успели клонировать за последнее время.
ОВЦА ДОЛЛИ И ЕЕ ПЕЧАЛЬНАЯ ИСТОРИЯ
5 июля 1996 года в городе Митлодиан, Шотландия, на свет появилось первое клонированное животное в мире, млекопитающее, по крайней мере - официально клонированное. Пресса узнала о мощном прорыве в генетике лишь через семь месяцев после рождения овцы.
Как оказалось, Долли была одной из многочисленных попыток ученых клонировать живой организм. До знаменитой Долли той же группой ученых были клонированы овцы Мэган и Мораг. Статьи о них были опубликованы в журнале Nature в 1997 году, но они почти сразу умерли, поэтому об этих попытках было объявлено лишь после удачного клонирования Долли.
КАК РОДИЛАСЬ ДОЛЛИ
Как указано в протоколе опыта, в процессе создания Долли в 277 яйцеклеток были подселены ядра из неполовых клеток, после чего было образовано 29 эмбрионов, из которых выжила лишь Долли. Своим появлением она обязана технологии пересадки ядер соматических клеток. То есть Долли стала результатом пересадки ядра соматической клетки в цитоплазму яйцеклетки. Овца Долли являлась генетической копией овцы-донора клетки.
"РОДИТЕЛИ" ДОЛЛИ
Эксперимент был поставлен Яном Вилмутом и Китом Кэмпбеллом в Рослинском институте в Шотландии. Авторы эксперимента с Долли выпустили книгу: "The second creation: Dolly and the age of biological control". Cambridge, Mass .: Harvard University Press, 2001.
В 2013 году профессор Кит Кэмпбелл, который был одним из отцов первого успешного случая клонирования овечки Долли в 1996 году, случайно наложил на себя руки в состоянии сильного алкогольного опьянения. Тело 58-летнего генетика было обнаружено 5 октября 2012 года в спальне его дома, он повесился на собственном ремне. Как оказалось, он был нетрезв и хотел напугать жену.
ИСТОРИЯ ИМЕНИ КЛОНИРОВАННОЙ ОВЦЫ
Сначала овце был присвоен идентификационный код 6LL3. Имя Долли она получила лишь через несколько месяцев после клонирования, когда ученые убедились, что животное жизнеспособно. Овцу назвали в честь американской кантри-певицы Долли Партон по предложению одного из ветеринаров, который помогал ученым при рождении овцы.
Как утверждают СМИ, овцу назвали Долли не просто из-за любви ветеринара к творчеству певицы. Овца была получена из клетки вымени, поэтому она и получила имя американской певицы Долли Партон, которая любила акцентировать внимание на своем крупном бюсте. Правда или это миф, по прежнему не известно...
СМЕРТЬ ДОЛЛИ
Клонированная овца прожила всего шесть лет, хотя средний возраст этого вида животных - 10-12. Долли умерла 14 февраля 2003 года от прогрессирующего заболевания легких, которое было вызвано ретровирусом. Такие заболевания чаще всего проявляются лишь у старых овец. Однако у ученых так и не появилось доказательств того, что причиной заболевания стало преждевременное старение. Поговаривают, что такая болезнь развилась у Долли из-за того, что ее постоянно держали в помещении и почти не выгуливали, что является необходимым фактором для долголетия и здоровья овец. Также несколько лет Долли страдала артритом-за избыточного веса тела. После вывода, что обе болезни убивают животное, было принято решение усыпить ее. За свою жизнь Долли успела родить шесть ягнят и стать любимицей многих ученых и людей.
ЗНАЧЕНИЕ КЛОНИРОВАНИЯ ДОЛЛИ И ЕГО ПОСЛЕДСТВИЯ
После успеха с Долли учеными были проведены эксперименты по клонированию различных млекопитающих: лошадей, быков, кошек, собак. В них также использовалась технология замещения ядер ооцита ядрами соматических клеток, взятых у живых взрослых теплокровных животных (мышь, коза, свинья, корова). Также проводились эксперименты по той же технологии с клонированием замороженных мертвых животных.
Несмотря на критику, ученые дали миру понять, что клонирование может быть использовано как для сохранения вымирающих видов, так и для воспроизведения трансгенных, искусственных видов и пород. Но такие простые методы, как те, которые применялись при получении Долли, не могут решить проблему генетического разнообразия. Для ее решения необходимо разрабатывать более дорогие и гибкие подходы. Также ученые не оставляют надежд благодаря технике клонирования возродить вымершие виды животных.
После появления Долли, тема клонирования поставила перед обществом ряд этических и философских вопросов. В СМИ начались разговоры о клонировании человека, к которым критически отнеслись представители разных религий, церковники, философы и политики.
Правительства некоторых стран ограничили финансирование и поддержку исследований по клонированию. А парламенты запретили исследования и разработки, прямо нацеленные на клонирование человека.
Известно, что в Китае существуют целые "фабрики клонов", о которых правительство предпочитает не говорить. В СМИ постоянно появляются сообщения об удачных клонированиях китайскими учеными собак и скота. Правда, такие центры являются нелегальными и их постоянно разоблачают.
ХРОНОЛОГИЯ КЛОНИРОВАНИЯ ЖИВОТНЫХ:
1970 - успешное клонирование лягушки
1985 - клонирование костных рыб
1987 - первая мышь
1996 - овца Долли
1998 - первая корова
1999 - первый козел
2001 - первая кошка
2002 - первый кролик
2003 - первый бык, мул, олень
2004 - первый опыт клонирования с коммерческими целями (кошки)
2005 - первая собака (афганская борзая по кличке Снуппи)
2006 - первый хорек
2007 - вторая собака
2008 - третья собака (лабрадор по кличке Чейс). Клонирована по государственному заказу. Начало коммерческого клонирования собак
2009 - первое успешное клонирование верблюда. Также впервые на Ближнем Востоке (а именно в Иране) была успешно клонирована коза
2011 - восемь клонированных щенков койота
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНИЦЫ ДОЛЛИ: ПОЛЛИ И МОЛЛИ
Полли и Молли стали первыми клонированными овцами, которым был успешно введен человеческий ген для возможного применения в медицине. Для этого использовалась специальная технология, разработанная Кейтом Кемпбелом. Об успешном клонировании было объявлено в июле 1997 года. Две из трех овец выжили и получили имена Полли и Молли, по аналогии с первой в мире клонированной в 1996 году овцой Долли.
Ученые мечтали о том, что благодаря такому симбиозу генов они смогут лечить людей и спасать жизни, но, как показало исследование, на том этапе развития генетики такой эксперимент оказался неудачным. Поговаривают, что овцы и не прожили года, ведь человеческий ген их убил.
ПЕРВЫЙ КЛОНИРОВАННЫЙ ПЕС В МИРЕ - СНУППИ
24 апреля 2005 года на свет появился первый клонированный пес Снуппи. Произошло это в Сеульском национальном университете. Именно от названия заведения в сочетании со словом puppy (от английского - щенка) он и получил свое прозвище.
Щенок породы афганская борзая появился на свет под руководством профессора Сок Хвана. Им было создано тысяча девяносто пять клонированных эмбрионов, которые затем были имплантированы 123 "суррогатным мамам". Подтверждение беременности удалось получить только у трех из них, причем одна из беременностей закончилась выкидышем. Из двух новорожденных щенков один умер от пневмонии в трехмесячном возрасте, а второй - тот самый Снуппи - может похвастаться довольно насыщенной жизнью: в 2008 году он стал счастливым отцом девяти щенков (в помете их было десять, но один умер почти сразу).
Донором генетического материала, а значит, "оригиналом" для самого Снуппи, стал трехлетний пес породы афганских борзых Тай (Tai), ДНК которого было выделено из клеток кожи уха. Яйцеклетка была взята у собаки-метиса, а суррогатной матерью для щенка стала самка лабрадора.
Пока данных о смерти первого клонированного пса у СМИ нет. Известно лишь, что кроме удачного отцовства, Снуппи живет обычной жизнью обычного пса.
Поговаривают, что впоследствии ученый Сок Хвана уволился из университета и начал собственные исследования уже с человеческими эмбрионами, что наделало много шума в исследовательской среде. После удачного эксперимента с собакой, команде ученых из Сеульского университета удалось клонировать 30 собак и 5 волков.
В 2007 году были впервые клонированы поисковые собаки. Все семь клонов получили имя Топпи. Эти собаки поступили на работу в южнокорейскую таможню в июле 2009 года. Проект финансировался правительством Южной Кореи, стоимость проекта около 300 миллионов южнокорейских вон.
С 2004 года в США начали коммерческое клонирование котов, а с 2008 года все хозяева собак, которые потеряли любимца, также за немалые деньги могут воссоздать своего домашнего песика.
ВЕРБЛЮДИЦА ИНДЖАЗ И ЕЕ СУДЬБА
8 апреля 2009 года в ОАЭ, в Дубайском Центре репродукции верблюдов, родилась первая клонированная самка верблюда - Инджаз ("Достижение" в переводе с арабского языка). Доктор Нисар Ахмад Вани, репродуктивный биолог и руководитель исследовательской группы при Центре заявил, что после "несложной" беременности, продолжавшейся 378 дней, на свет появилась первая клонированная самка верблюда.
После удачного эксперимента с Долли, дубайские ученые начали исследовать опыт коллег из Британии. Программа финансировалась на государственном уровне, одним из эмиров ОАЭ.
Инджаз была создана из клеток яичников взрослой верблюдицы, убитой на мясо в 2005 году. Клетки были выращены в тканевой культуре, а затем заморожены в жидком азоте. После этого одна из клеток была введена в лишенную клеточного ядра яйцеклетку суррогатной верблюдицы, в которой под действием электрического тока и химической индукции было инициировано деление. В результате зародыш культивировался в течение недели и потом был имплантирован обратно в матку суррогатной верблюдицы.
Двадцать дней спустя ее беременность была подтверждена с помощью ультразвукового обследования и контролировалась в течение всего периода беременности. После рождения Инджаз ее ДНК была протестирована в лаборатории, а идентичность ДНК - официально доказана.
Отметим, что гонки верблюдов в ОАЭ являются прибыльным бизнесом, а потому породистые верблюды-чемпионы, которые, к сожалению, не являются вечными, являются очень ценными, а их клоны - бесценными.
По данным ученых, после удачного клонирования Инджаз и наблюдения за ее жизнью, которая не отличалась от жизни верблюдов, рожденных естественным путем, клонирование верблюдов в ОАЭ стало более массовым.
Волки Снувулф и Снувулфи
Южнокорейцам из Национального университета Гьеонсан в 2006 году удалось впервые клонировать волчат, которые позже получили имена Снувулф и Снувулфи. Основной целью клонирования было сохранение исчезающего вида, так как на воле в Корее на тот момент жило не больше 10 волчьих особей. Клонированные волки были доступны для публичного наблюдения - их демонстрировали в Сеульском зоопарке. Один из них, к сожалению, умер от инфекции прямо на глазах у посетителей.
ПОСЛЕСЛОВИЕ . Благодаря достижениям ученых-генетиков, мир узнал о том, что представляет собой клонирование. Если раньше человечество знало о таких экспериментах только благодаря писателя-фантастам и голливудским лентам, то теперь каждый образованный человек понимает, что благодаря технике клонирования перед обществом открывается множество возможностей. Конечно, хочется верить, что такие опыты и достижения ученых служат лишь полезной цели, такой, как спасение жизни, сохранение вымирающих видов и восстановление вымерших видов животных. Но никоим образом не хотелось бы, чтобы наука служила только финансовым интересам властных структур или удовлетворяла потребности состоятельных людей, которые мечтают "возродить" любимого кота или собаку. Также ужасно представлять себе "фабрики по клонированию" в странах Азии, где животных держат в невыносимых условиях, и ради достижения "идеального клонирования" забывают о человеческом отношении к братьям нашим меньшим.
Все мы помним ту знаменитую овечку Долли, после появления на свет которой мир решил: "Идеальное клонирование наконец-то доступно человечеству". Казалось бы, 7 лет жизни клона достаточное основание для того, чтобы гордиться столь интересным изобретением и надеяться, что все мы будем жить даже после смерти.
История попыток обмануть смертную природу всего сущего очень длинна и интересна, как и история самого человечества. Клонирование является одним из таких протестов человечества против смерти.
Клонирование
Это процесс, в ходе которого живое существо производится от единственной клетки, взятой от другого живого существа.
Эксперименты по клонированию животных ведутся уже давно. Достаточно убрать из яйцеклетки ядро, имплантировать в нее ядро другой клетки, взятой из эмбриональной ткани, и вырастить ее либо в пробирке, либо в чреве приемной матери.
Hello, Dolly!
В 1997 году, спустя год после рождения клонированной овцы, об этом значительном шаге в мире науки узнал весь мир. Исследователи Университета Рослин разтрезвонили об успехах, вовсе не акцентируя внимание публики на десятках неудач, которыми приходилось довольствоваться ранее. Долли не была самым первым клоном животного, но стала самой знаменитой. В Рослине свой успех держали в секрете до тех пор, пока не удалось запатентовать саму овечку и весь процесс ее создания. Университет Рослина получил от Всемирной организации по охране интеллектуальной собственности эксклюзивные патентные права на клонирование всех организмов вплоть до 2017 года.
Успех Долли вдохновил ученых по всему миру на новые шаги в мире науки. Все вокруг словно взбесились и принялись играть в Господа Бога. И никого особенно не взволновали негативные последствия подобных экспериментов для животных и окружающей среды. Так, после знаменательного открытия ученые Тайланда занялись актуальной для их страны проблемой. Они сделали попытки возрождения белого слона короля Рамы III, умершего 100 лет назад. Из 50 тыс. диких слонов, живших в 60-х годах в Таиланде, осталось только 2000. Тайцы хотят оживить все стадо. Но вместе с тем ученые, к сожалению, не понимают, что если современные нарушения экологии и уничтожение местообитаний не прекратится, то вымирание ожидает и клонов. Поэтому многие люди считают, что клонирование - лишь жалкая попытка решить проблемы, игнорируя при этом истинные причины их появления. Ну, а теперь немного поподробнее о самом феномене и предмете разговора...
Жизнь и смерть
Появление на свет Долли тщательно скрывалось в течение нескольких месяцев, даже до сих пор неизвестна точная дата ее рождения, лишь одно мы знаем наверняка - на свет она появилась летом 1996 года, а объявлено о ее существовании было только в феврале 1997 года. С этого самого момента Долли стала самой известной и популярной овцой в мире. Естественным стало то, что вокруг бедной овечки сформировалась куча слухов, пересудов, мифов и легенд. Самой популярной среди них стала история о непонятно откуда взявшейся форме редкостной агрессивности "первого клонированного млекопитающего". Эти ложные факты очень красочно иллюстрировались примерами, вплоть до весьма правдоподобных рассказов о разбитых фотокамерах и покусанных журналистах. На самом же деле характер Долли немногим отличался от ее довольно-таки флегматичных родственников, пасущихся на свежем воздухе в горах.
Второй слух заключался в том, что клонированная овца старела во много раз быстрее своих простых деревенских сородичей. Эти данные, как оказалось позже, во многом соответствовали действительности. Согласно одному из объяснений этого феноменально быстрого старения оно происходит в силу запрограммированного ограничения количества делений и продолжительности жизни каждой клетки высших организмов.
Разговоры о том, что Долли не может иметь потомство, также не имеют под собой никаких реальных оснований, поскольку овечка разрешалась от бремени и далеко не один раз.
Но наибольший резонанс вызвал даже не сам факт успешного научного эксперимента, а его этические аспекты. Человечество было поражено возникновением возможности клонировать не только животных, но даже людей, и, вероятнее всего, все мы такой возможности испугались. Эта тема широко освещалась в СМИ. В ходе бурных дискуссий высказывались кардинально противоположные взгляды на данную проблему. Доходило даже до того, что некоторые церковные лидеры предупреждали мир о скором наступлении апокалипсиса. В то время как некоторые ученые радостно предвещали начало новой эпохи генной медицины. Собственно говоря, если и существует проблема, то она заключается лишь в одном: "А нужно ли вообще человеку создавать новые организмы, а тем более копии людей?" Ответов на этот вопрос может быть великое множество, и ни один из них нельзя полностью игнорировать. Сторонники генной терапии станут захватывающе рассказывать о невероятных перспективах, открывающихся для медицины, при использовании стволовых клеток, полученных из клонированных эмбрионов. Приверженцы классической науки заметят, что с точки зрения фундаментальной науки клонирование высших организмов не представляет никакого интереса.
И, что самое парадоксальное, каждый по отдельности прав. Но, к сожалению, вряд ли когда-либо человечеству удастся придти к компромиссному решению этой проблемы.
"Нужно ли запрещать клонирование человека?" На мой взгляд, запрещать что-то вообще дико трудно, и такая задача может стать невыполнимой. Тем более в науке. Наука - настолько тонкая сфера жизнедеятельности человека, что ставить запреты в ней, было бы просто неорганично.
В феврале 2003 года мир узнал о смерти овечки Долли - главного символа научных достижений нового тысячелетия.
По сообщениям официальных источников, у Долли было обнаружено прогрессирующее заболевание легких, и животное пришлось умертвить в возрасте 7 лет.
Планы и перспективы новой технологии
Существует план попытки клонирования мамонта, ткани которого хорошо сохранились в арктических льдах. Вскоре после Долли, Рослинский Университет породил Полли - клонированного ягненка. Как и в случае с Долли, особо не афишировался тот факт, что успеху предшествовало множество неудач. Исследователи столкнулись со множеством случаев гибели плода, послеродовых смертей, втрое и вчетверо большей частотой проблем с пуповиной и серьезной иммунологической недостаточностью, специфическими дефектами сердца, легких и других органов, ведущих к перинатальной смертности.
Клонированные овцы умирают очень часто, но ученые упорно продолжают уничтожать их таким образом, дабы добыть секрет фактического бессмертия.
Это был славный денек в Эдинбурге, Шотландия. Старые друзья и коллеги по научной стезе Иэн Уилмут и Алан Траунсон отправились в поход. Двадцать лет назад. Высоко над городом Уилмут признался, что у него есть секрет. В рамках крупного исследования, он и несколько его коллег успешно родили овцу в лаборатории - не из яйцеклетки и сперматозоида, а из ДНК, взятой из молочной железы взрослой овцы. Они клонировали млекопитающее.
«Я был ошеломлен, - говорит Траунсон, который нынче - как и тогда - работает биологом в сфере стволовых клеток в Университете Монаш в Мельбурне, Австралия. Он вспоминает, как тяжело опустился на камень неподалеку. Денек был жаркий, но Траунсон почувствовал, как по его телу пробежал холодок: он осознал последствия. - Это изменило всё».
Млекопитающего бросило вызов научной догме того времени. Успех породил мрачные и фантастические предсказания: людей начнут клонировать. Болезни исчезнут. Умерших детей будут рождать заново. Сегодня, спустя двадцать лет после рождения овечки Долли 5 июля 1996 года, влияние клонирования на фундаментальную науку превзошло все ожидания, тогда как в обществе не произошло практически никаких перемен, связанных с клонированием и с Долли, в частности.
Долли, по центру, первая клонированная овечка в мире
В 2016 году клонирование человека остается неосуществимым, не приносит научной выгоды и сопряжено с неприемлемым уровнем риска. Никто даже не думает о подобном подвиге. Клонирование животных также остается ограниченным, хотя, очевидно, развивается. Сельскохозяйственное клонирование используется в США и Китае с целью извлечения выгоды из генов нескольких необычных образцов, говорят ученые, но Европейский парламент проголосовал в прошлом году за запрет клонирования животых для еды. Один ученый в Южной Корее берет 100 000 долларов за клонирование домашних животных, но уровень спроса на такую услугу пока неясен.
Самое большое влияние, оказанное клонированием, по мнению ученых, проявилось в достижениях в области стволовых клеток. Биолог стволовых клеток Шинья Яманака говорит, что клонирование Долли побудило его начать разработку стволовых клеток, извлеченных из клеток взрослых - и это привело его к Нобелевской премии в 2012 году.
«Овца Долли сказала мне, что ядерное перепрограммирование возможно даже в клетках млекопитающих, и побудила меня заняться собственным проектом», - пишет Яманака. Он использовал взрослые клетки - сначала мышей, хотя сейчас техника позволяет делать это и с клетками людей - чтобы сделать стволовые клетки, которые могли сформировать широкий ряд других клеток, заново проходя путь от зародыша до взрослой клетки, но другого характера. Поскольку создаются такие клетки искусственным путем и могут применяться для многих задач, они называются индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками (iPS). Расцвет iPS-клеток снизил необходимость в эмбриональных стволовых клетках, которые долгое время вызывали этические споры, и сегодня именно iPS-клетки лежат в основе многих исследований стволовых клеток.
Рождение Долли было преобразующим, поскольку доказало, что ядро взрослой клетки обладает всей необходимой ДНК для рождения другого животного, говорит биолог стволовых клеток Робин Ловелл-Бедж, глава отделения биологии стволовых клеток и развивающей генетики в Института Фрэнсиса Крика в Лондоне. До этого исследователи извлекали взрослых лягушек из эмбриональных клеток лягушек, либо эмбриональные стволовые клетки у взрослых - и на этом их развитие зашло в тупик.
«Долли была первым примером того, что можно взять взрослую клетку и получить взрослого, - говорит Ловелл-Бедж. - То есть, можно перепрограммировать ядро взрослой клетки обратно в эмбриональное состояние».
Долли умерла 14 февраля 2003 года в возрасте шести лет от легочной инфекции, весьма распространенной среди животных, которым не дают выходить на улицу. Это никак не было связано с тем, что овечку клонировали, говорит Уилмут.
Овечка, сделанная из клеток молочной железы, была названа в честь Долли Партон, американской певицы, известной своей большой грудью, ну и голосом тоже. «Это не было непочтительно к этой женщине и к женщинам в целом, - говорит Уилмут. Нет, это помогло гуманизировать исследовательский проект, который в противном случае мог быть оторванным от повседневной жизни. - Наука и ее презентации иногда выглядят ужасно серьезными. Думаю, для нас это было хорошо - мы стали больше похожи на людей».
Уилмут полагает, что рождение Долли могло быть счастливой случайностью. Он и его коллеги пытались сделать клонов из фетальных клеток и использовали взрослые клетки для экспериментального контроля - не ожидая, что они произведут собственные эмбрионы. «Мы не ставили перед собой задачу клонировать взрослые клетки. Мы планировали работать, в идеале, с эмбриональными стволовыми клетками или чем-то похожим, - говорит Уилмут. - Успех в работе со взрослыми клетками стал неожиданным бонусом».
Изначальной целью исследования было использовать систему производства молока у животного как фабрику для производства белков для лечения заболеваний людей. Но интерес к этой идее пошел на спад вместе с распространением недорогих синтетических химвеществ.
Уилмут считает, что клонировать человека можно - но не нужно. Техника клонирования, благодаря которой появилась Долли, не сработала на приматах. Он полагает, что достичь этой цели можно с использованием других методов, но настроен категорически против клонирования человека.
«Просто то, что это может сработать, не значит, что мы должны это сделать, - говорит он. - Вероятнее всего, мы столкнемся с проблемами при рождении, при родах». Например, одна из овец в его лаборатории, которую клонировали вскоре после Долли, обзавелась проблемами с легкими, которые вскоре привели к ее кончине.
«Я не хотел бы стать человеком, который клонировал бы ребенка, а потом взглянул на него и сказал: очень жаль». необходимость клонирования еще больше ушла на задний план. Теперь заниматься ею причин еще меньше, чем раньше.
Траунсон полагает, что должен быть большой рынок клонированных эмбрионов скота.
В 2008 году правительство США решило, что нет никакой разницы между клонированными и неклонированными коровами, козами и свиньями, поэтому разрешило заниматься этим, но по большей части для выведения породы, а не для мясопроизводства. Китайская компания Boyalife Group планирует производить по меньшей мере 1 000 000 голов клонированного скота - это немного, если взглянуть на общее число животных, которых ежегодно забивают в этой стране.
Теоретически, клонирование можно использовать для возвращения исчезающих видов. Обсуждалось даже его применение для восстановления шерстистых мамонтов, гигантских панд и даже неандертальцев - эти мысли Ловелл-Бедж отбрасывает как «весьма глупые». Траунсон говорит, что у него еще остался тайник с образцами кожи северных вомбатов, которые хранятся в жидком азоте, на случай, если кто-нибудь захочет восстановить численность вида. Однако клонирование требует взрослой клетки. Для создания клона необходимо исправное ядро, которого нет у большинства вымерших видов.
Некоторые ученые в настоящее время используют методы клонирования для производства эмбриональных стволовых клеток, тем самым избавляясь от необходимости собирать новые эмбрионы. Так называемая пересадка ядра соматической клетки может помочь ученым лучше понять ранний эмбриогенез человека и биологию стволовых клеток, по мнению Пола Нопфлера, биолога из Калифорнийского университета в Дэвисе, который не принимал участия в клонировании Долли. Нопфлер говорит, что не видит «никаких мгновенных терапевтических выгод в этой работе, но в будущем это может измениться».
Идея клонирования умершего любимого - человека или домашнего питомца - не находит широкой поддержки нигде, отчасти потому, что на поведение индивида влияет окружающая среда. Генетика может быть идентичной, но будет ли новый клон все тем же любимым индивидом? Ловелл-Бедж считает, что единственная возможная причина клонирования домашнего животного может заключаться в особых свойствах - например, в тонком чутье или в дорогой породе - да и то, непонятно, будет ли это чутье врожденным или приобретенным навыком. Но клонировать человека… Он считает, что мы никогда на пойдем на это.
В век быстро развивающихся технологий вопрос клонирования — воспроизведения генетически идентичных родительскому организму особей — становится по-настоящему острым и дискуссионным. Но говорить о клонировании как о чём-то принципиально новом и противоестественном неверно. В природе размножение через воспроизведение генетически идентичных особей — явление весьма распространённое. Бактерии просто делятся надвое, грибы, водоросли и некоторые другие организмы размножаются спорами, а некоторые насекомые и даже позвоночные могут развиваться без участия мужских половых клеток, только при помощи женских. Во всех перечисленных случаях дочерний организм является клоном родительского. Не обошёл процесс естественного клонирования и человека: однояйцевые близнецы обладают абсолютно одинаковыми наборами генов.
Учёные задумали самостоятельно воспроизвести этот процесс. Разумеется, речь шла не о создании армии клонов, а о выращивании животных и растений с определёнными полезными качествами. Сельское хозяйство, лёгкая промышленность, медицина развивались бы быстрее, если бы клонирование было поставлено на поток. Растения и сами прекрасно воспроизводят свои копии, человеку остаётся только контролировать процесс, а вот вопрос с точным воспроизведением животных долгое время оставался весьма проблемным.
Клетка, дающая жизнь
Ответ на него был найден ближе к середине прошлого века. Учёные решили, что для клонирования нужно взять зиготу (оплодотворённую яйцеклетку) одного животного, удалить из неё генетический материал и вставить ядро соматической (не половой) клетки другого животного. При естественном половом размножении дочерний организм получает одинарный набор генов от половой клетки отца и такой же — от яйцеклетки. Клон в момент своего создания тоже получает двойной набор генов, но только от одного родителя. Правда, полной генетической копией получившийся организм всё-таки не будет: в каждом геноме есть определённое количество случайных мутаций, которые не совпадают даже у клонов.
Но мутации — это не главная проблема, с которой столкнулись учёные в середине XX века. Дело в том, что соматической является любая клетка тела, кроме половой, а любая клетка тела имеет свою дифференциацию. Иными словами, в каждой клетке работают только те гены, которые нужны ей для выполнения «служебных обязанностей», различных у каждого органа. Исследователи боялись, что, пересадив в зиготу такой специализированный генетический материал, они создадут нежизнеспособный клон. Эти сомнения развеял Джон Гёрдон, после того как в 1962 году смог клонировать лягушку описанным способом.
- Биолог Джон Гёрдон
- Reuters
Правда, некоторые учёные посчитали опыт не совсем чистым, потому что Гёрдон использовал клетки головастиков. Через восемь лет, в 1970 году, ему удалось повторить тот же эксперимент, но уже с клетками взрослых особей. Клоны выжили. Таким образом, учёные сделали определяющее в области клонирования открытие: специализированные соматические клетки могут дать жизнь новому организму.
Мышь и три овцы
Так был открыт путь клонированию млекопитающих. Однако здесь всё пошло совсем не так гладко: долгие годы исследователи разных стран не могли повторить опыт Гёрдона на более сложных животных. Тогда они решили упростить себе задачу: в зиготу помещали не ядро соматической клетки, а клетку эмбриона. Успеха здесь добились учёные из двух стран: советские генетики создали мышь Машу, а британские — овец Меган и Мораг.
Так почему не получалось создать клон с помощью соматических клеток? После первых неудавшихся опытов учёные решили, что провести такой эксперимент с млекопитающими просто невозможно, это мнение царило в научном мире практически до конца XX века. А потом в Рослинском университете (Великобритания) появилась Долли — первое млекопитающее, полученное в результате слияния яйцеклетки и специализированной соматической клетки. Что же группа Яна Вилмута изменила в опыте, чтобы Долли смогла появиться на свет?
- Эмбриолог Ян Вилмут
- Reuters
Исследователи совсем немного поменяли технологию: вместо зиготы они использовали неоплодотворённую яйцеклетку.
Но даже эти перемены не привели группу к абсолютному успеху. Долли появилась из одной из 277 яйцеклеток; 28 её близнецов успели развиться до состояния эмбрионов, а родилась только она. Вряд ли такую технологию можно назвать успешной и ставить на поток, но в конце 1990-х не это занимало умы учёных. Главным было доказать, что млекопитающих можно клонировать с помощью соматической клетки. С этой точки зрения появление Долли стало грандиозным успехом.
Идентификационный номер 6LL3
Овечка родилась 5 июля 1996 года под именем (точнее, номером) 6LL3. Идея дать первому млекопитающему-клону имя Долли пришла в голову фермерам, которые приглядывали за суррогатной матерью овцы (её настоящая мать умерла тремя годами ранее; использованный генетический материал был заморожен и заботливо сохранён до лучших времён).
Им показалось забавным то, что 6LL3 появилась из клетки, взятой из вымени, поэтому они дали родившейся овце имя кантри-певицы Долли Партон, которая своей славой отчасти была обязана крупному бюсту.
- Reuters
Овца прожила шесть лет и родила шестерых ягнят. Правда, шесть лет — это маловато для овец, которые, как правило, умирают в возрасте 10—12 лет, но по официальной версии смерть Долли с последствиями клонирования никак не связана: два года овца страдала от артрита, а в конце жизни ещё и подхватила тяжёлый лёгочный вирус. 14 февраля 2003 года одно из самых знаменитых животных усыпили.
Мечты о парке Юрского периода
Но известной Долли стала не сразу: мир узнал о её существовании лишь спустя семь месяцев после её рождения, 22 февраля 1997 года. Всё это время учёные получали патент на методику переноса ядра, поэтому не могли объявить о своём невероятном успехе в прессе. А сёстры-близнецы у Долли всё-таки появились. На 2016 год 13 из них уже достигли солидного возраста в семь — девять лет. Технология, которая сначала не отличалась высокой результативностью, была доработана, что позволило проводить эксперименты и на других домашних животных.
Одна из основных целей, которую преследуют сейчас учёные, — это «возрождение» вымерших видов. Первопроходцами в этой области стали испанские исследователи: в 2009 году они клонировали пиренейскую козу, исчезнувшую с лица земли девятью годами ранее. Учёным повезло: в Исследовательском центре сельского хозяйства и технологий Арагона сохранился генетический материал животного, который и использовался при клонировании. Успех овечки Долли, однако, повторить не получилось: клон погиб через 7 минут после рождения из-за врождённого дефекта лёгких.
Многие учёные считают, что говорить о клонировании вымерших видов пока очень рано. Во-первых, даже если получится выделить ДНК исчезнувшего животного из останков, неясно, что делать с яйцеклеткой. Группа из Оксфорда пытается решить эту проблему с помощью яйцеклетки родственного вида. Исследователи работают над воскрешением птицы Додо, исчезнувшей ещё в конце XVII века. Они выяснили, что ближайшим родственником этой большой нелетавшей птицы является голубь, а конкретнее Victoria crown pigeon, либо пилоклювый голубь. Состоятельность оксфордовской теории только предстоит выяснить.
Во-вторых, непонятно, как вымершие организмы отреагируют на изменившиеся условия окружающей среды. Скептики считают, что организмы клонов не смогут адаптироваться даже к современному составу атмосферы и погибнут.
Но подобные опасения не должны останавливать учёных. Научное сообщество не может сказать наверняка, как специализированные соматические клетки становятся клетками, дающими жизнь, или почему в клонировании нужно использовать яйцеклетку, а не зиготу. Предугадывать реакцию природы на воспроизведение вымерших видов — занятие неблагодарное. Ни одно сомнение не стоит того, чтобы отказаться от попыток.
