Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

17.1D: Репродуктивне клонування

  • Page ID
    4651
    • Boundless
    • Boundless
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Репродуктивне клонування, можливе за допомогою штучно індукованого безстатевого розмноження, - це метод, який використовується для створення клону всього організму.

    Цілі навчання
    • Диференціювати репродуктивне клонування від клітинного та молекулярного клонування

    Ключові моменти

    • Форма безстатевого розмноження, партеногенез, виникає, коли ембріон росте і розвивається без запліднення яйцеклітини.
    • При репродуктивному клонуванні, якщо гаплоїдне ядро яйцеклітини замінити диплоїдним ядром з клітини особини того ж виду, воно стане генетично ідентичною донору зиготою.
    • Репродуктивне клонування стало успішним, але все ще має обмеження, оскільки клоновані особи часто виявляють аномалії обличчя, кінцівок та серця.
    • Терапевтичне клонування, клонування ембріонів людини як джерела ембріональних стовбурових клітин, було здійснено спробу виробляти клітини, які можуть бути використані для лікування згубних захворювань або дефектів.

    Ключові умови

    • клон: живий організм виробляється безстатевим шляхом від єдиного предка, якому він генетично ідентичний
    • стовбурові клітини: первинна недиференційована клітина, з якої можуть розвиватися різноманітні інші клітини в процесі клітинної диференціації
    • партеногенез: форма безстатевого розмноження, де ріст і розвиток ембріонів відбуваються без запліднення

    репродуктивне клонування

    Репродуктивне клонування - це метод, який використовується для створення клону або ідентичної копії всього багатоклітинного організму. Більшість багатоклітинних організмів піддаються розмноженню статевим шляхом, що передбачає генетичну гібридизацію двох особин (батьків), що робить неможливим генерування ідентичної копії або клону будь-якого з батьків. Останні досягнення в біотехнології дозволили штучно індукувати безстатеве розмноження ссавців в лабораторії.

    Партеногенез, або «дівоче народження», відбувається, коли ембріон росте і розвивається без запліднення яйцеклітини; це форма безстатевого розмноження. Приклад партеногенезу зустрічається у видів, у яких самка відкладає яйцеклітину. Якщо яйцеклітина запліднена, це диплоїдна яйцеклітина і особина розвивається в самку; якщо яйцеклітина не запліднена, вона залишається гаплоїдної яйцеклітиною і розвивається в самця. Незапліднену яйцеклітину називають партеногенной, або незайманою яйцеклітиною. Деякі комахи і плазуни відкладають партеногенні ікри, які можуть перерости в дорослих особин.

    Статеве розмноження вимагає двох клітин; коли гаплоїдна яйцеклітина та сперматозоїди зливаються, виникає диплоїдна зигота. Ядро зиготи містить генетичну інформацію для отримання нової особини. Однак для раннього ембріонального розвитку потрібен цитоплазматичний матеріал, що міститься в яйцеклітині. Ця ідея є основою для репродуктивного клонування. Якщо гаплоїдне ядро яйцеклітини замінити диплоїдним ядром з клітини будь-якої особини того ж виду (званого донором), воно стане зиготою, генетично ідентичною донору. Ядерний перенос соматичних клітин - це техніка перенесення диплоїдного ядра в енуклейовану яйцеклітину. Його можна використовувати як для терапевтичного клонування, так і для репродуктивного клонування.

    Першим клонованим твариною стала Доллі, вівця, яка народилася в 1996 році. Рівень успішності репродуктивного клонування в той час був дуже низьким. Доллі прожила сім років і померла від респіраторних ускладнень. Є припущення, що оскільки клітинна ДНК належить старшій особі, вік ДНК може впливати на тривалість життя клонованої особини. Починаючи з Доллі, кілька тварин (наприклад, коні, бики та кози) були успішно клоновані, хоча ці особи часто виявляють аномалії обличчя, кінцівок та серця. Були спроби виробляти клоновані ембріони людини як джерела ембріональних стовбурових клітин. Іноді називають клонуванням в терапевтичних цілях, методика виробляє стовбурові клітини, які намагаються виправити згубні захворювання або дефекти (на відміну від репродуктивного клонування, яке має на меті відтворити організм). Тим не менш, терапевтичні зусилля клонування зустрілися з резистентністю через біоетичні міркування.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Репродуктивне клонування Доллі, вівці: Вівця Доллі була першим ссавцем, клонованим. Для створення Доллі ядро було видалено з донорської яйцеклітини. Потім ядро від другої овець було введено в клітину, якій дозволили розділити на стадію бластоцисти перед імплантацією сурогатної матері.