Клониране

Клон е всяка клетка или индивид, който е идентичен с друг.

В биологията клонирането е процес на създаване на един или повече генетично идентични индивиди. При цели индивиди това обикновено означава умишлено създаване на идентично копие. За първи път това е постигнато при бозайниците с известната овца Доли. Човешките еднояйчни близнаци са естествени клонинги. Такива са и потомците на безполовото размножаване, както и на всяко партеногенетично размножаване, което не включва мейоза.

Клонирането е естествено за някои животни, но е рядкост при бозайниците. Изключение прави деветпоясният броненосец, който обикновено ражда идентични четиризнаци.

В генетиката и клетъчната биология клонирането се отнася най-вече до последователността на ДНК и по подразбиране до всички останали макромолекули.

Появяват се клонинги в клетъчни линии, но има някои очевидни условности. Промените в ДНК под каквато и да е форма означават, че дъщерните клетки не са идентични с майчините. Обикновено по време на развитието гените се включват и изключват, а дъщерните клетки постепенно се диференцират в зрели тъканни клетки. Те не са идентични с първоначалните стволови клетки, така че са клонинги само в смисъл, че произхождат от една и съща майчина клетка.

Лабораторното копиране на молекула с цел получаване на точни копия се нарича още клониране.

Не толкова идентично

Въпреки че клонингите започват да са еднакви, те може да не останат такива. Еднояйчните близнаци винаги имат малко по-различни фенотипове.

Въпреки че еднояйчните близнаци са генетично почти идентични, проучване от 2012 г., проведено сред 92 двойки еднояйчни близнаци, установява, че еднояйчните близнаци придобиват няколкостотин генетични разлики още в началото на развитието на плода. Това се дължи на мутации (или грешки в копирането), които се случват в ДНК на всеки близнак след разделянето на ембриона. Изчислено е, че средно един набор от еднояйчни близнаци има около 360 генетични разлики, възникнали в началото на ембрионалното развитие. Тези промени обаче може да имат малък практически ефект. На практика еднояйчните близнаци изглеждат и действат по много сходен начин.

Друга причина за различията между еднояйчните близнаци е епигенетичната модификация. Те се дължат на различното влияние на околната среда през целия им живот, което влияе на това кои гени се включват или изключват. Проучване на 80 двойки еднояйчни близнаци на възраст от 3 до 74 години показва, че най-младите близнаци имат сравнително малко епигенетични различия. Броят на епигенетичните различия се увеличава с възрастта. Петдесетгодишните близнаци имат над три пъти повече епигенетични разлики от тригодишните близнаци. Близнаците, които са прекарали живота си разделени (като например осиновените от двама различни родители при раждането си), имат най-голяма разлика. Въпреки това някои характеристики стават по-сходни с възрастта на близнаците, като например коефициентът на интелигентност и личността. Това явление показва влиянието на генетиката върху много аспекти на човешките характеристики и поведение.

Клонирани видове

  • Шаран: (1963 г.) В Китай ембриологът Тонг Джиджоу създава първата в света клонирана риба, като вкарва ДНК от клетка на мъжки шаран в яйцеклетка на женски шаран. Той публикува резултатите в китайско научно списание.
  • Мишки: (1986 г.) Мишката е първият бозайник, успешно клониран от ранна ембрионална клетка. Съветските учени Чайлахян, Вепренчев, Свиридова и Никитин клонират мишката "Маша". Изследването е публикувано в списание "Биофизика", том ХХХII, брой 5 от 1987 г.
  • Овце: (1996) От ранни ембрионални клетки от Steen Willadsen. Меган и Мораг[19] са клонирани от диференцирани ембрионални клетки през юни 1995 г., а овцата Доли - от соматична клетка през 1997 г.
  • Маймуна: (2000) Тетра, от разделяне на ембриона.
  • Gaur: (2001) е първият клониран застрашен вид.
  • Говеда: Алфа и Бета мъжки 2001 и 2005 г., Бразилия.
  • Котка: CopyCat "CC" (женска, края на 2001 г.), Little Nicky, 2004 г., е първата котка, клонирана с комерсиална цел.
  • Куче: (2005 г.) Снупи, мъжка афганистанска хрътка, е първото клонирано куче.
  • Плъх: (2003) Ралф, първият клониран плъх.
  • Муле: (2003 г.) Айдахо Джем, муле от породата Джон, е първият клонинг на конско семейство.
  • Кон: (2003 г.) Прометея, женска порода Хафлингер, е първият клонинг на кон.
  • Воден бивол: (2009 г.) Самрупа е първият клониран воден бивол. Той е роден в Националния институт за изследване на дирите в Карнал, Индия, но умира пет дни по-късно от белодробна инфекция.
  • Камила: (2009) Първата клонирана камила.
  • Макак, който яде раци: (2018 г.) За първи път учени клонират маймуна, като използват клетки от донор, по-стар от ембрион.

Въпроси и отговори

В: Какво представлява клонирането?


О: Клонирането е процес на създаване на един или повече генетично идентични индивиди. Той може да се отнася до умишленото създаване на идентично копие, както при овцата Доли, или до естествените клонинги, като човешките еднояйчни близнаци или потомството от безполово размножаване.

Въпрос: Как клонирането се прилага в генетиката и клетъчната биология?


О: В генетиката и клетъчната биология клонирането се отнася най-вече до последователността на ДНК и по подразбиране до всички други макромолекули. Промените в ДНК под каквато и да е форма означават, че дъщерните клетки не са идентични с майчините. Обикновено по време на развитието гените се включват и изключват, което води до диференциране на дъщерните клетки в зрели тъканни клетки, които не са идентични с първоначалните стволови клетки.

Въпрос: Разпространено ли е клонирането сред бозайниците?


О: Клонирането е естествено за някои животни, но е рядкост при бозайниците. Изключение прави деветпоясният броненосец, който обикновено ражда идентични четиризнаци.

В: Има ли лабораторни техники за клониране на молекули?


О: Да, лабораторното копиране на молекула с цел получаване на точни копия също се нарича клониране.

В: Всички клонинги ли са точни копия един на друг?


О: Не, промените, направени в ДНК, означават, че дъщерните клетки не винаги са точни копия на майчината си клетка, дори ако първоначално са произлезли от нея. По време на развитието гените се включват и изключват, което води до диференциация между дъщерните клетки и първоначалните стволови клетки, така че те вече не могат да бъдат точни копия една на друга.

Въпрос: Овцата Доли пример за клониране ли е?


О: Да, Доли е известна с това, че е клонирана с помощта на техника, наречена соматичен клетъчен ядрен трансфер (SCNT). Това е един от първите успешни примери за клониране на бозайници в историята.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3