Первые опыты на амфибиях - Клонирование: за и против
Первые клоны животных были созданы еще на рубеже 19-го и 20-го столетий. Однако тогдашние методики клонирования можно было использовать лишь в опытах с небольшим числом примитивных живых существ, например, морских ежей и саламандр. Возможность клонирования эмбрионов позвоночных впервые была показана в начале 50-х годов в опытах на амфибиях. Американские исследователи Бриггс и Кинг разработали микрохирургический метод пересадки ядер эмбриональных клеток с помощью тонкой стеклянной пипетки в лишенные ядра (энуклеированные) яйцеклетки. Они установили, что если брать ядра из клеток зародыша на ранней стадии его развития - бластуле, то примерно в 80% случаев зародыш благополучно развивается дальше и превращается в нормального головастика. Если же развитие зародыша, донора ядра, продвинулось на следующую стадию - гаструлу, то лишь менее чем в 20% случаев оперированные яйцеклетки развивались нормально. Эти результаты позже были подтверждены и в других работах. Большой вклад в эту область внес английский биолог Гердон. Он первым в опытах с южноафриканскими жабами Xenopus laevis (1962) в качестве донора ядер использовал не зародышевые клетки, а уже вполне специализировавшиеся клетки эпителия кишечника плавающего головастика. Ядра яйцеклеток реципиентов он не удалял хирургическим путем, а разрушал ультрафиолетовыми лучами. В большинстве случаев реконструированные яйцеклетки не развивались, но примерно десятая часть их них образовывала эмбрионы. 6,5% из этих эмбрионов достигали стадии бластулы, 2,5% - стадии головастика и только 1% развился в половозрелых особей. Однако появление нескольких взрослых особей в таких условиях могло быть связано с тем, что среди клеток эпителия кишечника развивающегося головастика довольно длительное время присутствуют первичные половые клетки, ядра которых могли быть использованы для пересадки. В последующих работах как сам автор, так и многие другие исследователи не смогли подтвердить данные этих первых опытов. Позже Гердон модифицировал эксперимент. Поскольку большинство реконструированных яйцеклеток (с ядром клетки кишечного эпителия) погибают до завершения стадии гаструлы, он попробовал извлечь из них ядра на стадии бластулы и снова пересадить их в новые энуклеированные яйцеклетки (такая процедура называется "серийной пересадкой" в отличие от "первичной пересадки"). Число зародышей с нормальным развитием после этого увеличивалось, и они развивались до более поздних стадий по сравнению с зародышами, полученными в результате первичной пересадки ядер. Затем Гердон вместе с Ласки (1970) стали культивировать in vitro (вне организма в питательной среде) клетки почки, легкого и кожи взрослых животных и использовать уже эти клетки в качестве доноров ядер. Примерно 25% первично реконструированных яйцеклеток развивались до стадии бластулы. При серийных пересадках они развивались до стадии плавающего головастика. Таким образом, было показано, что клетки трех разных тканей взрослого позвоночного (X. laevis) содержат ядра, которые могут обеспечить развитие, по крайней мере, до стадии головастика. В свою очередь ДиБерардино и Хофнер использовали для трансплантации ядра неделящихся и полностью дифференцированных клеток крови - эритроцитовлягушки Rana pipiens. После серийной пересадки таких ядер 10% реконструированных яйцеклеток достигали стадии плавающего головастика. Однако даже с помощью многократных серийных пересадок (более 100 клеточных циклов) реконструированные яйцеклетки дальше стадии головастика не развивались. Таким образом, во многих работах показано, что в случае амфибий донорами ядер могут быть лишь зародыши на ранних стадиях развития. Некоторые авторы называют подобные эксперименты клонированием амфибий, хотя правильнее называть их клонированием эмбрионов амфибий, так как в этом случае мы размножаем бесполым путем не взрослых животных, а зародышей. Дифференцировка клеток в ходе развития позвоночных сопровождается инактивацией неработающих генов. Поэтому клетки теряют тотипотентность, дифференцировка становится необратимой. В конце концов, у одних клеток происходит полное репрессирование генома, у других - в той или иной степени деградирует ДНК, а в некоторых случаях разрушается даже ядро. Однако наряду с дифференцированными кочетками культивируемые in vitro клеточные популяции содержат малодифференцированные стволовые клетки, которые и могут быть использованы как доноры ядер для клонирования млекопитающих. Опыты с амфибиями показали, что ядра различных типов клеток одного и того же организма генетически идентичны и в процессе клеточной дифференцировки постепенно теряют способность обеспечивать развитие реконструированных яйцеклеток, однако серийные пересадки ядер и культивирование клеток in vitro в какой-то степени увеличивает эту способность.
Похожие статьи
-
Первые опыты на амфибиях - Клонирование
Возможность клонирования эмбрионов позвоночных впервые была показана в конце 40-х начале 50-х гг. в опытах на амфибиях, когда эмбриолог Георгий...
-
Эксперименты с мышами - Клонирование
Успешные опыты с амфибиями заставили задуматься ученых о клонировании млекопитающих, в частности мышей. МакКиннелл в одной из своих работах отмечал, что...
-
Клонирование овец - Клонирование
Уиландсин еще в 1986 году показал, что эмбрионы овец на 16-клетоной стадии развития сохраняют свою тотипотентность. Реконструированные яйцеклетки,...
-
В последнее время в средствах массовой информации распространяется много предсказаний, пожеланий, догадок и фантазий о клонировании живых организмов....
-
Введение, История вопроса, Что же это такое? - Клонирование: за и против
Слово "клонирование" становится популярнее с каждых годом. Хотя лишь очень немногие до конца понимают, что же это такое. И почему одни специалисты...
-
Причины невозможности клонирования человека - Клонирование и биоэтика
Проблема клонирования животных по своей сенсационности и социальной значимости стоит в настоящее время в центре внимания не только специалистов в области...
-
Итак, работы по клонированию позвоночных были начаты на амфибиях в конце 40-х начале 50-х гг. и продолжаются вот уже более 4-х десятилетий. Что касается...
-
-имплантация +дробление -оплодотворение -1-я фаза гаструляции -2-я фаза гаструляции Что происходит в течение первых 7-8-х сут развития зародыша?...
-
Эмбриональный период развития человека (первые 2 месяца) - Недоношенные дети
К концу первых суток после оплодотворения начинается дробление. Питание зародыша осуществляется благодаря запасам желтка в яйцеклетке. В результате...
-
Введение. История клонирования - Клонирование и биоэтика
Сегодня слово "биоэтика" входит в наш словарный запас. Под этим очень общим словом мы понимаем "систематический анализ действий человека в биологии и...
-
Введение Предложенный материал предлагает познакомиться с одной из самых интересных и быстроразвивающихся отраслей науки как генетика. Несомненно эта еще...
-
Термин клон происходит от греческого слова "klon", что означает веточка, побег, отпрыск. Клонированию можно давать много определений, вот некоторые самые...
-
Эвтаназией называется всякое действие, направленное на то, чтобы положить конец жизни той или иной личности, идя навстречу ее собственному желанию, и...
-
Барьеры против инфекций - Характеристика основ иммунологии
Простейший путь избежать инфицирования - это предотвратить проникновение возбудителя в организм. Главной линией обороны служит, конечно, кожа. Будучи...
-
Возможные последствия клонирования человека - Клонирование
Споры по поводу запрещения клонирования чуть было не привели к свертыванию проекта Уилмута, но ученым удалось отстоять результаты своей работы и...
-
Реакция "трансплантат против хозяина" - Понятие иммуногематологии
Угрожающее жизни состояние, которое развивается после трансплантации аллогенного костного мозга и может приводить к тяжелому поражению внутренних...
-
Заключение - Клонирование: достижения, перспективы, проблемы
Хотя и очень медленно, запрет клонирования человека получает все большее распространение в различных странах мира и на международном уровне. Сегодня этой...
-
Перспективы развития клонирования - Клонирование: достижения, перспективы, проблемы
17 сентября в Австралии была выдана первая в мире лицензия на клонирование человеческих эмбрионов. Ее получила фирма "Sydney IVF", специализирующаяся на...
-
Возможные последствия клонирования человека - Клонирование: достижения, перспективы, проблемы
Споры по поводу запрещения клонирования чуть было не привели к свертыванию проекта Вилмута, но ученым удалось отстоять результаты своей работы и...
-
1) [-]хвостатые 2) [-]червяги 3) [+]бесхвостые 4) [-]приведенная характеристика не соответствует ни одному из трех отрядов земноводных Какие...
-
1) [+]кистеперые рыбы 2) [-]двоякодышащие рыбы 3) [-]хрящевые рыбы 4) [-]лучеперые рыбы Древние ископаемые амфибии обладали чертами сходства с...
-
Клонирование шелкопряда - Клонирование
В изобретение клонирования животных, несомненно, надо отдать должное русским ученым. Сто лет тому назад русский зоолог московского университета А. А....
-
Операции по коррекции пола в нашей стране начали делать около 30 лет назад строго по медицинским показаниям. Пересадка органов. Пересадка органов от...
-
1) [-]на деревьях 2) [-]в почве 3) [-]в организме самки 4) [+]в воде Укажите способ дыхания взрослой лягушки на суше. 1) [-]легочное 2) [+]А и D 3)...
-
Особенности размножения - Эволюция и строение грибов
У грибов имеется вегететивное, бесполое и половое размножение. Вегетативное размножение осуществляется частями мицелия, которые, отделяясь от общей...
-
Когда появились первые наркотики - Наркомания. Влияние наркотиков на организм человека
Наркотики знакомы людям уже несколько тысяч лет. Их употребляли люди разных культур и в разных целях: во время религиозных обрядов, для восстановления...
-
- Эмпирический путь научного познания - знание получают путем проведения эксперимента или наблюдения. - Теоретический путь научного познания - знание...
-
Развитие организма, его этапы, виды, типы - Деление клеток
Термин онтогенез (от греч. онтос - сущее и генезис - происхождение) был введен в биологию известным немецким естествоиспытателем XIX в. Э. Геккелем. В...
-
ХАРАКТЕРИСТИКА ЖЕНСКОГО МОЛОКА - Вскармливание детей первого года жизни
В первые 3-4 дня после рождения ребенок получает молозиво, затем переходное молоко, на 2-3й неделе лактации грудное молоко становится зрелым и...
-
Этическая проблема клонирования - Клонирование: достижения, перспективы, проблемы
По поводу клонирования существует огромное количество споров и дискуссий, так даже актуальность этой темы доказывается простым примером - кол-вом...
-
Все смеси делятся на две группы кислые и пресные молочные смеси. Смеси могут быть адаптированными и неадаптированными В течение многих лет отечественная...
-
Доказательный медицина лечебный терапевтический К последней четверти двадцатого столетия сложилась такая ситуация, когда каждые 5 лет объем медицинской...
-
Клонирования человека - Клонирование: достижения, перспективы, проблемы
Возможность клонирования человека общественным мнением воспринимается неоднозначно, существуют обоснованные мнения "за" и "против". Примечательно, что...
-
Этика: вызовы времени - Этические проблемы медицины, связанные с общественным здоровьем
Обычно представления о том, что такое хорошо и что такое плохо, в человеческом обществе изменяются очень медленно. Новое видение развивается исподволь, и...
-
ВВЕДЕНИЕ ПРИКОРМА ПОСЛЕ ДОСТИЖЕНИЯ 6-МЕСЯЧНОГО ВОЗРАСТА - Вскармливание детей первого года жизни
Графики введения прикорма. Еще раз повторим, что грудное молоко в полной мере обеспечивает правильное и полноценное развитие ребенка в течение первых 6...
-
Опыт Резерфорда. Ядерная модель атома - Квантовая механика
Первая попытка создания модели атома на основе накопленных экспериментальных данных принадлежит Дж. Томсону (1903 г.). Он считал, что атом представляет...
-
Решения биоэтических аспектов в ЮНЕСКО - Клонирование и биоэтика
Все ли, что возможно технически, приемлемо этически? Вопрос не нов, он задается всякий раз при появлении любого научного открытия. Сегодня же он...
-
Первые этапы развития анатомии в России в XVIII веке - История развития отечественной анатомии
Петр I всю жизнь испытывал огромный интерес к медицине, поэтому за границей он много времени уделял посещениям известных в то время врачей и...
-
Размышления в пользу клонирования - Клонирование и биоэтика
Клонирование человека сейчас уже очень близко к реальности благодаря историческому научному прорыву д-ра Яна Вильмута и его коллег из Великобритании. Эта...
-
Кровотечения в первом триместре беременности, Самопроизвольные выкидыши - Акушерские кровотечения
Основные причины кровотечений в первом триместре беременности: 1. Самопроизвольные выкидыши 2. Кровотечения, связанные с пузырным заносом 3. Шеечная...
Первые опыты на амфибиях - Клонирование: за и против