Lan wilmat что изобрел
Обновлено: 08.07.2024
Животное появилось на свет 5 июля 1996 года. Это был гибрид двух овечьих пород - финской ландрас (также известной как финншип) родом из Финляндии и Дорсетской (британской) домашней овцы.
Овечка Долли известна как первое млекопитающее, клонированное из взрослой, соматической клетки. Когда о ее существовании было объявлено общественности, это вызвало сенсацию во всем мире, её история широко освещалась в средствах массовой информации. Вот 10 интересных фактов о процессе клонирования, который привел к ее созданию:
1. ОНА БЫЛА НЕ ПЕРВЫМ МЛЕКОПИТАЮЩИМ, КОТОРОГО КЛОНИРОВАЛИКлонирование - это процесс, посредством которого создается генетически идентичный индивидуальный организм. Это распространено в природе с такими организмами, как бактерии, насекомые или растения, размножающиеся бесполым путем для получения клонов.
Клон имеет идентичную последовательность ДНК, как и его родитель. До появления овцы Долли в лабораториях было произведено несколько клонов, включая мышей, овец и коров. Но все они были клонированы из ДНК эмбрионов. Кстати, именно лягушка была первым животным, клонированным путем ядерного переноса эмбриональных клеток. В в 1962 г. оксфордские биологи клонировали шпорцевых лягушек:
В 1987 году группа советских ученых из Института биологической физики в Пущино и Научно-исследовательского института физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных (Л.М. Чилахян, Б.Н. Вепренцев, Т.А. Свиридова, В.А. Никитин) клонировала мышь-альбиноса, пересадив ядро эмбриональной клетки в неоплодотворенную клетку. Клона звали Маша. Соответствующая научная статья была опубликована в 1987 году в журнале "Биофизика":
2. ОВЦА ДОЛЛИ БЫЛА ПЕРВЫМ МЛЕКОПИТАЮЩИМ, КЛОНИРОВАННЫМ ИЗ ВЗРОСЛОЙ КЛЕТКИ
Овца Долли была первым млекопитающим, клонированным не из клетки, взятой из эмбрионов, а из взрослой соматической клетки. Это было очень важно, потому что это показало, что ДНК взрослой клетки, которая была запрограммирована на экспрессию только определенного подмножества ее генов, может быть использована для создания совершенно нового организма.
3. ОНА БЫЛА СОЗДАНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕХНИКИ, ИЗВЕСТНОЙ КАК SCNTДолли была клонирована с использованием метода, известного как перенос ядер соматических клеток (SCNT). Это включает в себя взятие яйцеклетки (яйцеклетки) и удаление ее ядра. Затем ядро соматической (телесной) клетки, содержащее клонируемую ДНК, имплантируется в яйцеклетку, из которой было удалено ядро.
Клетка, используемая в качестве донора для клонирования Долли, была взята из молочной железы 6-летней овцы из Финн-Дорсета. Неоплодотворенное яйцо было взято у шотландской чернолицей овцы. Из 277 оплодотворенных яйцеклеток развилось 29 ранних эмбрионов. Они были заложены 13 суррогатным матерям. Только одна беременность закончилась полным сроком, в результате чего 5 июля 1996 года родилась Долли.
5 ОНА БЫЛА КЛОНИРОВАНА КОМАНДОЙ, ВОЗГЛАВЛЯЕМОЙ СЭРОМ ЯНОМ УИЛМУТОМДолли была клонирована в Институте Рослина, который является научно-исследовательским институтом наук о животных в Шотландии, входящим в состав Эдинбургского университета. Она была создана исследовательской группой во главе с британским эмбриологом Яном Уилмутом. Финансирование клонирования Долли было предоставлено PPL Therapeutics и Министерством сельского хозяйства.
Долли названа в честь известной кантри-певицы Долли Партон, которая является композитором многих известных песен, таких как “Я всегда буду любить тебя”, “Джолин” и “Многоцветное пальто”. Причина этого, по словам Уилмута, заключается в том, что “Долли происходит из клетки молочной железы, и мы не могли придумать более впечатляющей пары желез, чем у Долли Партон”.
Хотя Долли родилась в июле 1996 года, о ее существовании было объявлено общественности год спустя, 22 февраля 1997 года. Это мгновенно вызвало сенсацию, когда Долли привлекла много внимания в средствах массовой информации. В "ТАЙМ" был специальный репортаж о Долли, и наука назвала ее прорывом года. С тех пор Долли широко называют “самой известной овцой в мире".
8 ДОЛЛИ ПОДВЕРГЛИ ЭВТАНАЗИИ, ТАК КАК У НЕЕ РАЗВИЛОСЬ ЗАБОЛЕВАНИЕ ЛЕГКИХДолли прожила всю свою жизнь в Институте Рослина в Эдинбурге, Шотландия. Она была скрещена с валлийским горным бараном (которого я называю Эстебаном) и произвела в общей сложности шесть ягнят (напомним, их звали Бонни, Люси, Дарси, Коттон и две близняшки - Салли и Рози, соответственно, прим.Ред.), показав, что клон животного из взрослой клетки может нормально размножаться. Долли подвергли эвтаназии 14 февраля 2003 года, так как у нее развилась тяжелая форма рака легких и артрит.
9. ЕЕ ПРЕЖДЕВРЕМЕННАЯ СМЕРТЬ ПРИВЕЛА К УТВЕРЖДЕНИЯМ, ЧТО ОНА РАНО ПОСТАРЕЛА ИЗ-ЗА КЛОНИРОВАНИЯСредняя продолжительность жизни овцы составляет от 11 до 12 лет, но Долли прожила всего 6,5 лет. Это привело к тому, что ученые заявили, что Долли рано постарела, когда ее вырастили из ядра шестилетней овцы. Исследователи Рослина, однако, заявили, что другие овцы в том же стаде умерли от того же заболевания легких.
Кроме того, болезнь была распространена у овец, которых держали в помещении, и Долли приходилось держать в помещении по соображениям безопасности. В 2013 году на мышах было показано, что ядра не стареют необратимо.
10. ПРЕДПРИНИМАЮТСЯ УСИЛИЯ ПО КЛОНИРОВАНИЮ ИСЧЕЗАЮЩИХ И ВЫМЕРШИХ ВИДОВПосле успешного клонирования Долли были клонированы многие другие крупные млекопитающие, в том числе свиньи, олени, лошади и быки. С совершенствованием методов клонирование животных стало дешевле и надежнее.
В 2009 году было объявлено о клонировании пиренейского козерога. Это разновидность горного козла, который был объявлен вымершим в 2009 году.Хотя клон умер вскоре после рождения, это был первый случай клонирования вымершего вида.
Таким образом, клонирование может оказаться полезным для спасения исчезающих и недавно вымерших видов животных путем их воскрешения из замороженных тканей. После Долли ученые провели эксперименты по клонированию лошадей, быков, кошек, собак, свиней, коров, коз…
Клонирование открывало удивительные перспективы — с его помощью можно возрождать вымирающие виды животных - вплоть до динозавров или мамонта — а также создавать новые породы.
Эксперименты же по клонированию человека запрещены в мире. Многие авторитетные ученые склонны считать, что это невозможно и весьма неэтично. "Невозможно будет сделать фотокопии людей, — сказал известный исследователь Крейг Вентер, руководитель проекта по расшифровке генома человека. — Вы можете создать человека, который будет похож на вашего близнеца, но вероятность того, что его характер и интересы будут такими же, как у вас, близка к нулю".
- Даже если эксперимент по клонированию человека действительно был успешным, это безответственный и аморальный шаг, - считает директор Института молекулярной генетики Российской академии наук Евгений Свердлов. - Результаты экспериментов по клонированию животных показали, что в большинстве случаев были обнаружены различные аномалии развития. И жизнь клонированного человека превратится в кошмар, так как к 30 годам он превратится в старика", - сказал ученый в интервью ИТАР-ТАСС.
Так, 28 декабря 2002 года появилась статья о первом клоне человеческого ребёнка по имени Ева. Глава американской компании Clonaid Бриджит Буазелье обнародовала жуткие подробности её рождения. Бриджит рассказала СМИ, что девочка появилась на свет путем кесарева сечения и весит 3,2 кг. Ребенок является клоном 31-летней американки, ДНК которой использовалась в ходе эксперимента. ДНК была взята из клетки кожи женщины.
По словам Буазелье, девочка является точной генетической копией своей матери.
- "Малышка чувствует себя прекрасно, и ее родители счастливы. Я надеюсь, вы вспомните их чувства, когда будете говорить об этом ребенке. Это не монстр, который родился в результате каких-то грязных трюков", - сказала глава компании. Если в научных кругах новость восприняли с недоверием, то у тогдашнего Американского президента Джорджа Буша она вызвала глубокую озабоченность и желание ускорить введение закона о запрете клонирования людей в Соединенных Штатах.
В 2019 году в Китае путём клонирования родились близнецы - Лулу и Нана , за которыми врачи будут наблюдать всю их жизнь. Китайский ученый по имени Хэ Цзянькуй (He Jiankui) отредактировал их геном, чтобы сделать девочек невосприимчивыми к ВИЧ. Но вместо Нобелевской премии по медицине он получил три года тюрьмы.
В ноябре 2018 года китайский ученый Хэ Цзянькуй рассказал на отраслевой конференции, что он внес изменения в эмбрионы семи пар, когда они проходили репродуктивное лечение. В результате девочки рождались с измененной ДНК структурой.
Эта история взбудоражила весь мир и вызвала широкий общественный резонанс. Китайские власти официально подтвердили заявления Хэ Цзянькуя, приказали прекратить исследования и обвинили ученого в нарушении нескольких законов штата.
Сэр Ян Уилмут , OBE FRS [4] FMedSci [3] FRSE [6] (родился 7 июля 1944 г.) [1], английский биолог , эмбриолог и председатель Шотландского центра регенеративной медицины [7] при Эдинбургском университете . [8] Он наиболее известен как руководитель исследовательской группы, которая в 1996 году впервые клонировала млекопитающее из взрослой соматической клетки , финского ягненка породы дорсет по имени Долли . [9] [10] [11] [12] Он был назначенОБЕ в 1999 году за заслуги в развитии эмбриона [13] и посвящен в рыцари в 2008 с отличием Нового года . [14]
Содержание
Уилмут родился в Хэмптоне Люси , Уорикшир , Англия. [15] Отец Вильмута, Леонард Вильмут, был учителем математики, который пятьдесят лет страдал диабетом, из- за которого он в конце концов ослеп. [16] Он был учеником бывшей средней школы для мальчиков в Скарборо , где преподавал его отец. [17] Ранним желанием Вилмута было начать военно-морскую карьеру, но он не смог этого сделать из-за дальтонизма . [18] В школьные годы Уилмут по выходным работал на ферме, что вдохновило его изучать сельское хозяйство вНоттингемский университет . [17] [19]
В 1966 году Вилмут провел 8 недель работы в лаборатории Кристофера Polge , которому приписывают разработку техники криоконсервации в 1949 г. [20] В следующем году Вилмут присоединился к лаборатории Polge для проведения в доктора философии степень в Кембриджском университете с который он окончил в 1971 году, защитив диссертацию по криоконсервации спермы . [21] В это время он был аспирантом Дарвин-колледжа в Кембридже . [1]
После получения докторской степени он участвует в исследованиях, посвященных гаметам и эмбриогенезу, в том числе работая в Институте Рослина . [17]
Уилмут был руководителем исследовательской группы, которая в 1996 году впервые клонировала млекопитающее, ягненка по имени Долли . [11] [12] Долли умерла от респираторного заболевания в 2003 году. Однако в 2008 году Уилмут объявил, что он откажется от техники переноса ядра соматических клеток [22], с помощью которой была создана Долли, в пользу альтернативной техники, разработанной Шинья Яманака. . Этот метод использовался на мышах для получения плюрипотентных стволовых клеток из дифференцированных клеток кожи взрослого человека, таким образом устраняя необходимость в создании эмбриональных стволовых клеток. Вилмут считает, что этот метод имеет больший потенциал для лечения дегенеративных состояний, таких как болезнь Паркинсона.и для лечения пациентов с инсультом и сердечным приступом. [23]
«Долли была бонусом, иногда, когда ученые много работают, им тоже везет, и вот что случилось». [24]Ян Вилмут, цитируется в Time
Уилмут возглавлял команду, создавшую Долли, но в 2006 году признал, что его коллега Кейт Кэмпбелл [25] заслужил «66 процентов» изобретения, сделавшего возможным рождение Долли, и что утверждение «Я не создавал Долли» было точным. [26] Его контролирующая роль соответствует должности главного исследователя, которую Уилмут занимал во время создания Долли.
Вилмут является заслуженным профессором в шотландском Центре регенеративной медицины [27] в Эдинбургском университете и в 2008 году был посвящен в рыцари в Новый год с отличием за заслуги перед наукой. [18]
В 2006 году была опубликована его книга « После Долли: использование и неправильное использование клонирования человека » [28] в соавторстве с Роджером Хайфилдом .
В 1998 году он получил премию лорда Ллойда Килгерранского [29] и премию «Золотая тарелка» Американской академии достижений . [30] Уилмут был назначен Орденом Британской империи (OBE) в 1999 году [1] и членом Королевского общества (FRS) в 2002 году . [4] Он также является избранным членом Академии медицинских наук в 1999 году [3] и членом Королевского общества Эдинбурга . [ когда? ] Он был избран членом EMBO в 2003 году. [5]
В 1997 году Уилмут стал человеком года, занявшим второе место по версии журнала Time . [24] Он был посвящен в рыцари Нового года 2008 года . [1]
В век быстро развивающихся технологий вопрос клонирования — воспроизведения генетически идентичных родительскому организму особей — становится по-настоящему острым и дискуссионным. Но говорить о клонировании как о чём-то принципиально новом и противоестественном неверно. В природе размножение через воспроизведение генетически идентичных особей — явление весьма распространённое. Бактерии просто делятся надвое, грибы, водоросли и некоторые другие организмы размножаются спорами, а некоторые насекомые и даже позвоночные могут развиваться без участия мужских половых клеток, только при помощи женских. Во всех перечисленных случаях дочерний организм является клоном родительского. Не обошёл процесс естественного клонирования и человека: однояйцевые близнецы обладают абсолютно одинаковыми наборами генов.
Учёные задумали самостоятельно воспроизвести этот процесс. Разумеется, речь шла не о создании армии клонов, а о выращивании животных и растений с определёнными полезными качествами. Сельское хозяйство, лёгкая промышленность, медицина развивались бы быстрее, если бы клонирование было поставлено на поток. Растения и сами прекрасно воспроизводят свои копии, человеку остаётся только контролировать процесс, а вот вопрос с точным воспроизведением животных долгое время оставался весьма проблемным.
Клетка, дающая жизнь
Ответ на него был найден ближе к середине прошлого века. Учёные решили, что для клонирования нужно взять зиготу (оплодотворённую яйцеклетку) одного животного, удалить из неё генетический материал и вставить ядро соматической (не половой) клетки другого животного. При естественном половом размножении дочерний организм получает одинарный набор генов от половой клетки отца и такой же — от яйцеклетки. Клон в момент своего создания тоже получает двойной набор генов, но только от одного родителя. Правда, полной генетической копией получившийся организм всё-таки не будет: в каждом геноме есть определённое количество случайных мутаций, которые не совпадают даже у клонов.
Но мутации — это не главная проблема, с которой столкнулись учёные в середине XX века. Дело в том, что соматической является любая клетка тела, кроме половой, а любая клетка тела имеет свою дифференциацию. Иными словами, в каждой клетке работают только те гены, которые нужны ей для выполнения «служебных обязанностей», различных у каждого органа. Исследователи боялись, что, пересадив в зиготу такой специализированный генетический материал, они создадут нежизнеспособный клон. Эти сомнения развеял Джон Гёрдон, после того как в 1962 году смог клонировать лягушку описанным способом.
Правда, некоторые учёные посчитали опыт не совсем чистым, потому что Гёрдон использовал клетки головастиков. Через восемь лет, в 1970 году, ему удалось повторить тот же эксперимент, но уже с клетками взрослых особей. Клоны выжили. Таким образом, учёные сделали определяющее в области клонирования открытие: специализированные соматические клетки могут дать жизнь новому организму.
Мышь и три овцы
Так был открыт путь клонированию млекопитающих. Однако здесь всё пошло совсем не так гладко: долгие годы исследователи разных стран не могли повторить опыт Гёрдона на более сложных животных. Тогда они решили упростить себе задачу: в зиготу помещали не ядро соматической клетки, а клетку эмбриона. Успеха здесь добились учёные из двух стран: советские генетики создали мышь Машу, а британские — овец Меган и Мораг.
Так почему не получалось создать клон с помощью соматических клеток? После первых неудавшихся опытов учёные решили, что провести такой эксперимент с млекопитающими просто невозможно, это мнение царило в научном мире практически до конца XX века. А потом в Рослинском университете (Великобритания) появилась Долли — первое млекопитающее, полученное в результате слияния яйцеклетки и специализированной соматической клетки. Что же группа Яна Вилмута изменила в опыте, чтобы Долли смогла появиться на свет?
Исследователи совсем немного поменяли технологию: вместо зиготы они использовали неоплодотворённую яйцеклетку.
Но даже эти перемены не привели группу к абсолютному успеху. Долли появилась из одной из 277 яйцеклеток; 28 её близнецов успели развиться до состояния эмбрионов, а родилась только она. Вряд ли такую технологию можно назвать успешной и ставить на поток, но в конце 1990-х не это занимало умы учёных. Главным было доказать, что млекопитающих можно клонировать с помощью соматической клетки. С этой точки зрения появление Долли стало грандиозным успехом.
Идентификационный номер 6LL3
Овечка родилась 5 июля 1996 года под именем (точнее, номером) 6LL3. Идея дать первому млекопитающему-клону имя Долли пришла в голову фермерам, которые приглядывали за суррогатной матерью овцы (её настоящая мать умерла тремя годами ранее; использованный генетический материал был заморожен и заботливо сохранён до лучших времён).
Им показалось забавным то, что 6LL3 появилась из клетки, взятой из вымени, поэтому они дали родившейся овце имя кантри-певицы Долли Партон, которая своей славой отчасти была обязана крупному бюсту.
Овца прожила шесть лет и родила шестерых ягнят. Правда, шесть лет — это маловато для овец, которые, как правило, умирают в возрасте 10—12 лет, но по официальной версии смерть Долли с последствиями клонирования никак не связана: два года овца страдала от артрита, а в конце жизни ещё и подхватила тяжёлый лёгочный вирус. 14 февраля 2003 года одно из самых знаменитых животных усыпили.
Мечты о парке Юрского периода
Но известной Долли стала не сразу: мир узнал о её существовании лишь спустя семь месяцев после её рождения, 22 февраля 1997 года. Всё это время учёные получали патент на методику переноса ядра, поэтому не могли объявить о своём невероятном успехе в прессе. А сёстры-близнецы у Долли всё-таки появились. На 2016 год 13 из них уже достигли солидного возраста в семь — девять лет. Технология, которая сначала не отличалась высокой результативностью, была доработана, что позволило проводить эксперименты и на других домашних животных.
Одна из основных целей, которую преследуют сейчас учёные, — это «возрождение» вымерших видов. Первопроходцами в этой области стали испанские исследователи: в 2009 году они клонировали пиренейскую козу, исчезнувшую с лица земли девятью годами ранее. Учёным повезло: в Исследовательском центре сельского хозяйства и технологий Арагона сохранился генетический материал животного, который и использовался при клонировании. Успех овечки Долли, однако, повторить не получилось: клон погиб через 7 минут после рождения из-за врождённого дефекта лёгких.
Клонирование животных, умерших десятки или десятки тысяч лет назад - последний тренд в мире генетики. Для клонирования требуется.Многие учёные считают, что говорить о клонировании вымерших видов пока очень рано. Во-первых, даже если получится выделить ДНК исчезнувшего животного из останков, неясно, что делать с яйцеклеткой. Группа из Оксфорда пытается решить эту проблему с помощью яйцеклетки родственного вида. Исследователи работают над воскрешением птицы Додо, исчезнувшей ещё в конце XVII века. Они выяснили, что ближайшим родственником этой большой нелетавшей птицы является голубь, а конкретнее Victoria crown pigeon, либо пилоклювый голубь. Состоятельность оксфордовской теории только предстоит выяснить.
Во-вторых, непонятно, как вымершие организмы отреагируют на изменившиеся условия окружающей среды. Скептики считают, что организмы клонов не смогут адаптироваться даже к современному составу атмосферы и погибнут.
Но подобные опасения не должны останавливать учёных. Научное сообщество не может сказать наверняка, как специализированные соматические клетки становятся клетками, дающими жизнь, или почему в клонировании нужно использовать яйцеклетку, а не зиготу. Предугадывать реакцию природы на воспроизведение вымерших видов — занятие неблагодарное. Ни одно сомнение не стоит того, чтобы отказаться от попыток.
Кто был до овечки Долли
Овца была не первым клонированным животным. Опыты по клонированию стали возможны после доказательства клеточной теории Теодора Шванна. То , что каждая клетка происходит от клетки , он определил еще в 1839 году. Опираясь на это , ученые один за другим выращивали клонов: морских ежей , мышей , лягушек.
Первую в истории овцу клонировали в 1984 году из клетки эмбриона.
Ученые Ян Вилмут и Кит Кэмпбэлл поставили перед собой задачу вырастить овцу по-новому , из клеток взрослых особей. На безуспешные попытки ушло два года. 5 июля 1996 года удалось достигнуть цели — на свет появилась клонированная овечка , которую впоследствии назвали Долли.
Три матери одной овцы
Главная уникальность Долли состоит в том , что у нее нет «отца». Она произошла от трех самок. От первой ученые взяли генетическую информацию клетки вымя. Вторая «поделилась» ядром пустой яйцеклетки ( без генетической информации). Третья стала суррогатной матерью для получившейся яйцеклетки.
Почему Долли
Овечку , появившуюся из клетки вымени , назвали в честь популярной американской певицы Долли Партон , которая обладала весьма заметными формами. Имя животному придумали фермеры , занимающиеся с суррогатной матерью клонированной. До этого Долли носила идентификационный номер 6LL3.
Овечья смерть
Последствия прогресса
Успешное клонирование овцы Долли стало настоящей сенсацией. Общественность неоднозначно относилась к подобным генетическим успехам. Ученые , которые поспособствовали рождению Долли считали , что страх общества не обоснован и затормозит научный прогресс , сообщает BBC.
Видя зарождающийся интерес к клонированию , многие страны ограничили на своей территории такие испытания на людях. В 1998 году в Париже приняли Дополнительный протокол о запрете клонирования человека подписали 19 стран. Россия не принимала участие в парижском съезде , но с 2002 года в стране в силу вступил закон «О временном запрете на клонирование человека».
Исследования в области клонирования животных продолжаются во многих странах мира. Благодаря им стала известна возможность воссоздания уже вымерших популяций. В 2009 году испанские ученые клонировали пиренейского козерога , последний представитель вида которых вымер еще в 2000 году , сообщает Радио свобода.
Читайте также: