Клонирование

1.

Макет заголовка
Выполняли студентки 5 группы 1 курса ИДОиР
Слободина Ксения, Гельмель Виктория

2.

Клонирование– метод
получения нескольких
идентичных организмов
путем бесполого (в том
числе вегетативного)
размножения.

3.

Первым, кто доказал
возможность искусственного
получения близнецов, стал
немецкий эмбриолог Ханс
Дриш. В 1891 году он
разделил клетки
двуклеточного зародыша
морского ежа. В результате
этого опыта Дриш получил
два генетически идентичных
организма.

4.

В начале 1900-х годов немецкий ученый Ханс
Шпеман разделил двухклеточный зародыш
тритона на две части и получил из них двух
целых жизнеспособных зародышей-близнецов.
Результат эксперимента подтвердил, что на
ранней стадии развития – при делениях
дробления – из каждой клетки зародыша
можно воспроизвести целый организм.

5.

В середине XX века стали нарабатываться
технологии и методические приемы пересадки
ядер соматических клеток (составляющие тело
многоклеточных организмов и не принимающие
участия в половом размножении) амфибий в
лишенные ядра яйцеклетки, что, в конце концов,
открыло возможность клонирования животных,
в том числе и млекопитающих.

6.

Попытки экспериментального клонирования
позвоночных животных (лягушки) впервые
были предприняты в России Георгием
Лопашовым (он разработал метод
трансплантации ядер в яйцеклетку в 1940-х
годах), но полученные им результаты не
были опубликованы из-за преследований в
СССР в то время генетиков.
В начале 1950-х годов американские
эмбриологи Роберт Бриггс (Robert Briggs) и
Томас Клинг (Thomas Kling) выполнили
сходные опыты. Они пересадили ядро
зрелой клетки лягушки в яйцеклетку,
собственное ядро которой было
предварительно удалено. Им удалось
получить клоны эмбрионов на разных
стадиях развития.

7.

Позже методику усовершенствовал
ученый-биолог из Великобритании
Джон Гердон. Удаляя из яйцеклеток
лягушек их собственное ядро, он
трансплантировал в них ядра,
выделенные из разных, уже
специализировавшихся клеток. В
конце концов, он стал пересаживать
ядра из клеток взрослого организма,
в частности из эпителия кишечника.
В результате Гердон добился того,
что 1-2% яйцеклеток с
пересаженным ядром развивались до
достаточно поздних стадий и
превращались во взрослых лягушек;
остальные либо погибали, либо
развивались в дефектные
нежизнеспособные эмбрионы. В
1962 году ему удалось впервые
вырастить из клона взрослую особь.

8.

В 1960-х и 1970-х годах китайские ученые смогли клонировать рыб,
причем впервые в мире было проведено межвидовое клонирование
рыб. Опыт показал, что на уровне рыб (это были близкородственные
виды карп китайский и карп европейский) такое клонирование
удается. Около 10% клонов превратились в молодь рыб, имевших
черты азиатского и европейского карпа.

9.

В 1979 году исследователи
получили первых генетически
идентичных мышей, разделив
мышиные эмбрионы в пробирке и
затем имплантировав полученные
эмбрионы в утробу взрослых самок
мышей.

10.

В 1984 году ученый Стин
Вилладсен из Института
Бабрахама (Великобритания)
клонировал овцу из
эмбриональных клеток. Он создал
жизнеспособные эмбрионы
млекопитающих, но они не
выросли во взрослые организмы.
Это был первый эксперимент по
клонированию млекопитающего.
Вилладсен использовал метод
пересадки ядра.
Позже ряд лабораторий сообщил
об успешном переносе ядер у
крупного рогатого скота, овец и
мышей, но они также не выросли
во взрослые организмы.

11.

В 1995 году группа ученых под
руководством Яна Уилмута из
института Рослина в
Шотландии клонировали двух
овец – Меган и Мораг, которые
выросли во взрослых особей. В
процессе "создания" животных
участвовал материал из клеток
эмбрионов. Изменение
состояния донорских ядер
перед попаданием в
принимающие яйцеклетки
позволило эмбрионам
развиться до срока у
суррогатных овцематок.

12.

Этот эксперимент привел команду шотландских ученых, в которую входили Кит Кэмпбелл, Джим МакВир,
Уильям Ричи, к более позднему клонированию млекопитающих из клеток взрослого тела и к генетической
инженерии млекопитающих. Ученые для своего эксперимента в овечью яйцеклетку с удаленным ядром ввели
ядро из клетки молочной железы взрослой овцы, после чего яйцеклетка активировалась посредством
электрического разряда. Зародыши поместили в матку приемной матери, где они могли развиваться до
рождения. Из 236 опытов успешным оказался только один, в результате которого 5 июля 1996 года родилась
овечка, которую назвали Долли. О своих результатах ученые рассказали в статье, опубликованной 27 февраля
1997 года. Овца Долли прожила шесть с половиной лет. Свою жизнь она провела в Институте Рослина вместе с
другими овцами. За эти годы у Долли появились шесть ягнят. В 2003 году овцу усыпили из-за
прогрессирующего рака легких, вызванного вирусом.

13.

Короткая жизнь Долли заставила
многих противников клонирования
говорить о том, что этот процесс ведет
к необратимым нарушениям в работе
организма и к ускоренному старению
клона. Однако в 2016 году, вышла
статья, в которой ученые сообщили, что
клоны первого клонированного
животного, овечки Долли, продолжают
жить и сохранять здоровье уже более
девяти лет, почти в два раза больше,
чем просуществовала сама Долли.
Рождение Долли открыло новую эпоху в
биологии и генетике – теперь у ученых
появилась возможность создавать
"чистые" линии подопытных животных
с абсолютно идентичной ДНК, а также
воскрешать уже вымершие виды
живых существ.

14.

В целом же работы по клонированию животных
только развиваются. У большинства
полученных таким образом особей еще на
стадии плода наблюдаются различные
патологии, в конечном итоге приводящие к их
гибели. Кроме того, клон и оригинал всегда
будут отличаться. При клонировании получить
полностью идентичное животное невозможно,
потому что, кроме генетики, существует еще и
эпигенетика (наследуемые изменения
активности генов во время роста и деления
клеток). Эксперименты, которые проводились в
разных странах, показали, что клоны, как
правило, быстро стареют и получаются более
агрессивными, чем их прототипы.

15.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!