Клонирование генов.

Выполнила ученица 11 класса
Макаёва Дарья.
Клонирование.
Клонирование генов.
Лабораторное клонирование
антител.
Клонирование растений.
Клонирование животных.
Долли.
Клонирование человека.
Запрет клонирования человека.
КЛОНИРОВАНИЕ, в биологии – метод
получения нескольких идентичных
организмов путем бесполого (в том числе
вегетативного) размножения. Таким
способом на протяжении миллионов лет
размножаются в природе многие виды
растений и животных. Однако сейчас
термин «клонирование» обычно
используется в более узком смысле и
означает копирование клеток, генов,
антител и даже многоклеточных
организмов в лабораторных условиях.
Появившиеся в результате бесполого
размножения экземпляры по определению
генетически одинаковы, однако и у них
можно наблюдать наследственную
изменчивость, обусловленную случайными
мутациями или создаваемую искусственно
лабораторными методами.
Клонирование генов. Становится известно
все больше специфических генов, связанных
с развитием определенных болезней. Эти
гены научились выделять из организма и
присоединять к ним соответствующие
промоторы, т.е. участки ДНК, управляющие
их работой. Получаемые генные комплексы
можно клонировать несколькими
способами. Один из них – полимеразная
цепная реакция (ПЦР), т.е. размножение
нужного участка ДНК с помощью фермента
полимеразы, что позволяет удваивать
количество генных копий каждые несколько
минут. Клонированные таким образом гены
можно затем ввести в организм животного,
которое в результате приобретет
способность синтезировать нужное
вещество, например ценный
фармацевтический продукт. Трансгенные
животные служат также моделями для
изучения ряда тяжелых болезней человека,
в частности муковисцидоза.
Лабораторное клонирование антител. Все позвоночные для
защиты от инфекций вырабатывают особые белки – антитела.
Разработаны методы их клонирования, позволяющие получать
большие количества идентичных молекул. Произведенные таким
образом антитела называются моноклональными. Эти
высокоспецифичные вещества используются для определения
концентрации ряда белков в жидкостях тела, например белковых
гормонов, или для выявления раковых клеток (и возможного
воздействия на них), что очень важно в научных исследованиях, а
кроме того, является относительно недорогим методом диагностики
некоторых заболеваний.
Клонирование
растений.
У растений известны различные формы бесполого размножения,
обычно называемого вегетативным. Самостоятельный организм
может развиться у них из частей листьев, стеблей и корней. Если
эти части получены от одного растения, то образуется клон. Для
вегетативного размножения у многих видов используются
специальные структуры, к которым относятся, например,
подземные корневища у золотой розги, надземные столоны («усы»)
у земляники, луковицы у чеснока, клубни у картофеля и
клубнелуковицы у гладиолусов. Таким способом размножают не
только травянистые, но и многие древесно-кустарниковые виды. К
относительно новым методам коммерческого клонирования
некоторых растений относится выращивание их из культуры ткани.
Среди сельскохозяйственных культур вегетативно размножают,
например, бананы, ананасы, виноград и землянику. Особый способ
клонирования, называемый прививкой, применяют в случае
плодовых деревьев, в частности пекана, яблони и персика. Черенки,
вырезанные из ветвей ценного в хозяйственном отношении
экземпляра (привои), приращивают к укорененным растениям
(подвоям) того же вида, а иногда и другого – близкого
таксономически. Привой нормально растет и приносит плоды, не
уступающие по качеству тем, что развиваются на материнском
дереве.
Клонирование животных
Растения - не единственные организмы, которые могут быть
клонированы естественно. Неоплодотворенные яйца некоторых
животных (червей, некоторых разновидностей рыб, ящериц и
лягушек) могут развиться в полноценное взрослое животное под
определенными условиями окружающей среды – обычно с помощью
разных видов стимуляции. Этот процесс называется партагинез, и
потомство – клоны самок, которые отложили яйца. Другой пример
естественного клонирования – идентичные близнецы. Хотя они
генетически отличны от своих родителей, идентичные близнецы –
естественное появление клонов друг друга. Ученые проводили
эксперименты с клонированием животных, но никогда не были
способны стимулировать специализированную клетку, чтобы
произвести непосредственно новый организм. Вместо этого, они
полагаются на пересадку генетической информации из
специализированной клетки в неоплодотворенную клетку яйца, чья
генетическая информация была разрушена или физически удалена.
Долли
В 1997 году клонирование реконструировалось, когда
Ян Вилмут и его коллеги в Рослинском Институте в
Эдинбурге, Шотландии, успешно клонировали овцу
по имени Долли. Долли была первое
клонированное млекопитающее. Вилмут и его
коллеги пересаживали ядро из клетки грудной
железы овцы Финна Дорсетта в определенную
яйцеклетку Шотландской черномордой овцы.
Комбинация яйцеклетки-ядра стимулировалась
электричеством, чтобы соединить и то и другое и
стимулировать деление клетки. Новая клетка
разделилась и была помещена в матку
черномордой овцы, чтобы развиться. Долли была
рождена на несколько месяцев позже. Долли была
показана идентичной клеткам из грудной железы
овцы Фина Дорсетта, а не черномордой овце, что
явно показывало, что она была успешно
клонирована (понадобилось 276 попыток перед
удачным исходом эксперимента). Долли с тех пор
выросла и произвела на свет несколько особей
обычным половым методом. Это говорит о том, что
клон Долли абсолютно здоров.
Клонирование человека.
Из-за технических трудностей, клонирование людей и
других приматов тяжелее доказать, чем клонирование
других млекопитающих. Причина заключается в том, что
ядро клонированных клеток пропускает две ключевых
основы образования белков на веретене, которое является
ключевой структурой в разделении ячейки. В яйцеклетках
женских приматов, эти два веретена белка расположены
очень близко к хромосомам. Следовательно, удаление
ядра клетки, для того чтобы создать место для ядра
соматической клетки донора также удаляет веретено белка
яйца, который сталкивается с разделением клетки. Ученые
полагают, что это может быть единственной причиной
того, что для клонирования приматов не годятся
соматические клетки. И, напротив, у таких животных как
кроликов, мышей, кошек, два веретена белка
распространены повсюду яйца и таким образом удаление
ядра клетки не заканчивается потерей белков.
Запрет клонирования человека.
Не так давно клонирование было легендой, подвластной только
писателям-фантастам, но сегодня, благодаря достижениям
генной инженерии, оно становится реальностью. Сегодня
никого не удивишь клонированной овечкой или обезьяной.
Ученые всего мира стремятся первыми клонировать человека.
У нас вновь появилась мировая проблема: нужно ли
клонировать человека. Как всегда, есть и сторонники и
противники. Основным противником клонирования является
церковь. Хотя представители некоторых концессий полностью
поддерживают ученых в необходимости проведения
дальнейших опытов.
Есть противники и среди юристов, которые не могут дать
однозначного ответа, кем же должен стать клонированный
человек, как будет выглядеть процедура «узаконивания» его
существования.
Единственным оправданием клонирования может стать
медицинское клонирование, направленное на воспроизведение
стволовых клеток в медицинских целях. Ведь это может спасти
жизни десяткам тысяч рожденных естественным путем, а также
помочь больным, которым нужны пересадки органов.
Сегодня запрет на клонирование одобрили почти все развитые
страны мира. Единого законодательного акта до сих пор не
существует, хотя в праве Европейского союза он уже есть.
Единственный же международный акт о запрете клонирования
был подписан в далеком 1998 году.
В Хартии Европейского Союза 2000 года также определен
запрет на клонирование, но он несколько отличается от
международного акта. Хартия не запрещает терапевтического
клонирования. Стоит сказать и о том, что Хартия на
сегодняшний день — это самый современный документ о правах
человека.
На национальном же уровне даже в странах
Европейского Союза и терапевтическое и
репродуктивное клонирование запрещено.
Самым ярым противником клонирования из
европейских государств является Германия. Самым
же близким к исполнению мечты ученых оказалось
Соединенное королевство, ведь именно оттуда мы
узнали о такой возможности, именно там была
клонирована овечка Долли. На сегодняшний день в
Англии разрешено терапевтическое клонирование.
Исходя из всего вышесказанного, можно сказать, что
запрет на клонирование в той или иной степени
существует во всех европейских государствах.
Интернет ресурсы:
1.http://www.krugosvet.ru/articles/03/10
00300/1000300a1.htm
2.http://www.afsedu.ru/19/130/169/2760.html?width=590&height=450
3.http://www.kloni.ru/