מה השתנה בעולם השיבוט מאז ימי דולי הכבשה

מה זה שיבוט?

שיבוטשיבוט האם יצירת עותקים זהים גנטית של אורגניזמים חיים או את שבריהם. ניתן לשכפל חומר ביולוגי שונה: תאים בודדים, רקמות, איברים ואורגניזמים שלמים.

מהם סוגי השיבוט?

שיבוט מולקולרי

באמצעות שיטה זו, מדענים מבודדיםשיבוט גנים גנים מעניינים, הכניסו אותם לפלסמיד - מולקולת DNA חיידקית, ואז יצרו אוכלוסייה של חיידקים כאלה. בהתאם למטרת הניסוי, תוכלו לעצור שם או להכניס את הפלסמידים שהתקבלו לתאי צמח ובעלי חיים.

ככה מהונדס גנטית אורגניזמים: צמחים עמידים בפני מזיקים, בעלי חיים עם חסינות למחלות. כמו כן, בעזרת הטכנולוגיה נחקרות מחלות ומפותחות תרופות.

שיבוט טיפולי

מדענים מגדלים עובר משובט במבחנה, אך אינם מאפשרים לו להתפתח לאורגניזם מן המניין. לשם כך, נלקח תא סומטי מבעלי חיים או מאדם - כל תא בגוף שאינו לוקח חלק ברבייה מינית, ומוצא ממנו גרעין. הם גם לוקחים ביצה מאדם אחר מאותו המין ומסירים את הגרעין.

ואז מחדירים את הגרעין לביצה לא גרעינית ומתחילים את תהליך החלוקה. כאשר תא הופך לבלסטוציט - שלפוחית ​​שבתוכה נמצאים תאי גזע עובריים, הפיתוח נעצר.

תאי גזע (תאי אב) שעדיין לא החליטו לאיזה תאים להפוך יכולים להפוך לכל דבר. הם משומשים

הנדסת רקמות, תאי גזע, שיבוט ופרתנוגנזה: פרדיגמות חדשות לטיפול לצורך ניסויים, למשל, חוקרים חוקרים מוטציות בגנים או מנסים לגדל איברים ורקמות שניתנים להשתלה להחלפה של פגועים.

שיבוט רבייה

השקפה זו מאפשרתשיבוט ליצור עותק זהה גנטית של בעל חיים שלם. המנגנון זהה לשבוט טיפולי, רק התפתחות העובר אינה נקטעת בשלב הבלסטוציטים. במקום זה הכניסו אותו רֶחֶם אנשים מאותו המין שבו העובר מתפתח לאורגניזם מן המניין.

אילו בעלי חיים כבר שיבטו?

דולי היא השיבוט המפורסם ביותר, אך רחוק מהראשון. ההיסטוריה של השיבוט החלה מאה לפני לידת הכבשים.

בשנת 1885, פיצל האנס דריש עובר קיפודי ים דו תאי והוליד שני תאומים זהים. ואז בשנת 1902, הנס ספמן השתמש בשיער כדי לפצל את עובר הסלמנדרה וגם השיג שני שיבוטים.

ניסויים בהעברת הגרעין לביצה החלו כעבור 50 שנה. ראשית, התברר להכניס את גרעין התא העוברי לביצת צפרדע ריקה, וקצת אחר כך - לגדל ראש ראש מתא המעי של הצפרדע.

ואז הגיע תורם של היונקים. בשנת 1984 הכניס סטיין וילדסןההיסטוריה של השיבוט הגרעין של עובר כבשים לתא ביצה ללא גרעין. כבשת האם הפונדקאית נשאה שלושה כבשים משובטים. באותו אופן - מתאים עובריים - שיבטו בהצלחה תרנגולות, כבשים ופרות.

לבסוף, בשנת 1996, חוקרים במכון רוסלין בסקוטלנד יצרו את השיבוט הראשון מכלובת העטין של כבשה בת שש. לאחר 276 ניסיונות, הניסוי הצליח, ודולי הכבשה נולדה.

אחרי דולי, שיבטו בעלי חיים רבים באמצעות טכנולוגיה זו: פרה, חתול, צבי, כלב, סוס, פרד, שור, חזיר, ארנב, חולדות ועכברים, עז, זאב.

מדענים ניסו לשכפל קופים, אך התברר שזה לא כל כך קל. רק 10 שנים אחרי שדולי גודלה במבחנה תאי גזע קופי רזוס, ואותו מספר שיבוטים חיים נוצרו. בשנת 2018, ניסוי של מדענים סינים הסתיים ביצירהשיבוט של קופי מקוק באמצעות העברה גרעינית של תאים סומטיים שני מקוקים ארוכי זנב: זונג זונג והואה הואה.

האם שיבוטים באמת מזדקנים מהר יותר?

כן, לפחות כמה. מדענים משערים שזה נובע מכרומוזומים. כל תאי הגוף עובריםשיבוט דרך מחזורי חלוקה, וקטעי הקצה של הכרומוזומים - הטלומרים - מתקצרים. זהו חלק מתהליך ההזדקנות הטבעי.

הכרומוזומים של דולי היו קצרים יותר מאותם הגיל, והיא חיה מחצית מחייהם של הכבשה הממוצעת: 6 שנים במקום 12.

עם זאת, הטלומרים מתקצריםהזדקנות בעלי חיים משובטים: סקירה מיני לא כל השיבוטים. לדוגמא, אצל בקר, כלבים ועכברים, הטלומרים של המשובטים אינם פחותים, ולעיתים אף יותר, מאשר אצל בעלי חיים שליטה באותו גיל, אלא אצל כבשים וזאבים, להפך, הם כמעט תמיד קצרים יותר.

הזדקנות מוקדמת אינה חלה על עזים: שיבוטים חיים 15 שנה מונחים על ידי הטבע. גם לשבוטים - לפרות, לכלבים ולעכברים היה מזל. אבל כבשים משובטות, חזירים וחתולים חיים פחות. באשר לקרובי משפחה הקרובים ביותר של בני אדם, קופים, עדיין אין נתונים כאלה. מאז שנולדו המקוקים המשובטים הראשוניםשיבוט של קופי מקוק באמצעות העברה גרעינית של תאים סומטיים לאחרונה אפשר רק לנחש כמה זמן הם יחיו.

האם ניתן לשבט חיות שנכחדו?

אחרי הסרט "פארק היורה" רבים מקווים כי מדענים יצליחו לשכפל דינוזאור, אך הוא יישאר לנצח פנטזיה. דינוזאורים גוועו לפני זמן רב מדי, ולכן פשוט לא נותרה רקמה עם מולקולות DNA - רק עצמות מאובנות.

שיבוט ממותות ובעלי חיים אחרים מתקופת הקרח, ששרידיהם נמצאים מעת לעת בפרפרפרוסט, נראה מציאותי יותר. עם זאת, כרגע זה כמעט בלתי אפשרי מכמה סיבות.תחיית ממות: 11 משוכות להחזרת בהמה מתקופת הקרח:

• שיבוט דורש גרעין שלם עם DNA שלם, ואפילו בשרידים השמורים ביותר, הקוד הגנטי מתפרק לחלקים רבים. מדענים צריכים לאסוף "אותיות" גנוםבלי לדעת את הרצף המדויק ולהתמקד ב- DNA של קרוביו, כך שאי אפשר לחזות מה יקרה בסופו של דבר.
• כדי לשכפל חיה, אתה זקוק לאם פונדקאית. קרוביהם הקרובים ביותר של ממותות הם פילים אסייתים, ולכן רק נקבה מבעלי חיים זו יכולה להפוך לתורמת ביציות ולאם פונדקאית עבור ממותה. הליך לקיחת ביצה והנחתה ברחם יהיה קשה מאוד, אך גם אם הכל ילך כשורה, לא ייוולד מין טהור, אלא הכלאה של ממותה ופיל.
• מדענים חוששים שגם אם השיבוט יצליח, לבעלי החיים לא יהיה מספיק מגוון גנטי כדי ליצור אוכלוסיה חדשה.

בעיות כמו אלה מונעות את השיבוט של כל בעלי החיים שנכחדו.

האם ניתן לשכפל רקמות ואיברים אנושיים?

בשנת 2013 הצליחו מדענים מאורגון בהנהגת שוחט מיטליפובתאי גזע עובריים אנושיים שמקורם בהעברה גרעינית של תאים סומטיים לנהל שיבוט טיפולי של אדם. מיטליפוב ועמיתיו לקחו את גרעין התא הסומטי מילד עם מחלה גנטית נדירה, הניחו אותו בביצה נטולת גרעין וגידלו בלסטוציט עם תאי גזע.

בשנת 2014, בשיטת השיבוט הטיפולי, הצליחו מדעניםהעברה גרעינית של תאים סומטיים אנושיים באמצעות תאים למבוגרים להפוך תאי עור של גברים בני 35 ו -75 לתאי גזע. בעתיד ניתן להשתמש בתאי אב לגידול כל רקמה ולהחלפת אזורים ואיברים פגומים.

עם זאת, לשיטה זו יש בעיות: גזע ו תאים סרטניים דומה להפליאשיבוט. כמה מחקרים מראים שאחרי 60 מחזורי חלוקה, תאי גזע יכולים לצבור מוטציות ולהוביל לסרטן.

ישנן עדויות לכך שתאי גזע ממי השפיר והשליה אינם נוצריםתאי גזע שמקורם במי השפיר: פוטנציאלים חדשים ברפואה המתחדשת גידולים. אם משתמשים בתאים אלה ליצירת איברים, רבות מהבעיות הקשורות בשיבוט ייעלמו, מתרומת ביציות לצד האתי בשימוש בעוברים אנושיים.

מה עם שיבוטים של בני אדם שלמים?

בשנת 2002 הצהירו חברי כת קלוניאד ראליןשיבוט על לידתו של האדם המשובט הראשון - הילדה איב, כמו גם 12 שיבוטים אחרים. למרות פניות חוזרות ונשנות מצד הקהילה המדעית והתקשורת, קלונאיד לא סיפק עדויות לקיומם של המשובטים.

בשנת 2004 הודיעו מדענים מהאוניברסיטה הלאומית של סיאול בדרום קוריאה על יצירת שיבוט של עובר אנושי. עם זאת, ועדה מדעית עצמאית לא מצאה ראיות, והמחקר בוטל כעבור שנתיים.

מה מונע מאנשים לשכפל מלבד הטכנולוגיה?

שיבוט רבייה אנושי גורם להרבהשיבוט פחדים. איש אינו יודע אילו השלכות ביולוגיות וחברתיות יכולות להיות לשיבוט של אנשים שחיו בעבר או שעדיין חיים כיום. זה יכול להפר את עקרונות הערך האישי, זכויות האדם וחירויות.

לא ברור גם מה לעשות עם שיבוטים, אם יתברר ליצור אותם: האם הם יכולים להיות חלק מהם חֶברָה ואיך זה יתפוס את המראה שלהם.

עד שנפתרו כל הבעיות הללו, שיבוט הרבייה האנושי אסור.שיבוט: סקירה על נושאים ביו-אתיים, משפטיים, משפט והתחדשות באיראן ב -70 מדינות העולם, כולל רוסיה.

על פי החוק הפדרליהחוק הפדרלי מיום 29 במרץ 2010 מס. 30-FZ "על תיקונים לסעיף 1 לחוק הפדרלי" על איסור זמני על שיבוט אנושי ", האיסור יישאר בתוקף עד שיהיה חוק הקובע את הנוהל לשיבוט אורגניזמים לצורך שיבוט בני אדם.