Клонирование (биология)





Клони́рование (в биологии) — появление естественным путём или получение нескольких генетически идентичных организмов путём бесполого (в том числе вегетативного) размножения. Термин «клонирование» в том же смысле нередко применяют и по отношению к клеткам многоклеточных организмов. Клонированием называют также получение нескольких идентичных копий наследственных молекул (молекулярное клонирование). Наконец, клонированием также часто называют биотехнологические методы, используемые для искусственного получения клонов организмов, клеток или молекул. Группа генетически идентичных организмов или клеток — клон.





Долли — самка овцы, первое млекопитающее, успешно[источник не указан 991 день] клонированное из клетки другой взрослой особи




Содержание






  • 1 История термина


  • 2 Клонирование бактерий


  • 3 Естественное клонирование (в природе) у сложных организмов


  • 4 Молекулярное клонирование


  • 5 Клонирование многоклеточных организмов


    • 5.1 Клонирование животных и высших растений


    • 5.2 Клонирование человека




  • 6 Отношение к клонированию в обществе


  • 7 Тема клонирования в культуре и искусстве


    • 7.1 Литература


    • 7.2 Фильмы


    • 7.3 Компьютерные игры




  • 8 См. также


  • 9 Примечания


  • 10 Ссылки





История термина |


Термин клонирование пришёл в русский язык из английского (clone, cloning).


Первоначально слово клон (англ. cloning от др.-греч. κλών — «веточка, побег, отпрыск») стали употреблять для группы растений (например, фруктовых деревьев), полученных от одного растения-производителя вегетативным (не семенным) способом. Эти растения-потомки в точности повторяли качества своего прародителя и служили основанием для выведения нового сорта (в случае полезности их свойств для садоводства). Позже клоном стали называть не только всю такую группу, но и каждое отдельное растение в ней (кроме первого), а получение таких потомков — клонированием.


Со временем значение термина расширилось, и его стали употреблять при выращивании культур бактерий.


Успехи биологии показали, что и у растений, и у бактерий сходство потомков с организмом-производителем обусловливается генетической идентичностью всех членов клона. Тогда уже термин клонирование стали употреблять для обозначения производства любых линий организмов, идентичных данному и являющихся его потомками.


Позже название клонирование было перенесено и на саму технологию получения идентичных организмов, известную как замещение ядра, а потом также и на все организмы, полученные по такой технологии, от первых головастиков до овцы Долли.


И уже в конце 90-х годов XX века, подразумевая возможность применения той же технологии для получения генетически идентичных человеческих индивидов, заговорили и о клонировании человека. Термин перестал быть достоянием научной общественности, его подхватили СМИ, киноискусство, литература, производители компьютерных игр, и он вошёл в язык как общеупотребительное слово, уже не имеющее того специального значения, которым он обладал около ста лет назад.



Клонирование бактерий |


Для бактерий клонирование является единственным способом размножения. Однако обычно, когда говорят о клонировании бактерий, имеют в виду намеренное размножение какой-то бактерии, выращивание её клона, культуры.



Естественное клонирование (в природе) у сложных организмов |




Клонирование широко распространено в природе у различных организмов. У растений естественное клонирование происходит при различных способах вегетативного размножения. У животных клонирование происходит при амейотическом партеногенезе и различных формах полиэмбрионии. Так, среди позвоночных известны клонально размножающиеся виды ящериц, состоящие из одних партеногенетических самок. У человека естественные клоны — монозиготные близнецы. У некоторых видов броненосцев в норме рождается от четырёх до девяти монозиготных близнецов. Широко распространено клональное размножение среди ракообразных и насекомых. Уникальный вариант естественного клонирования открыт недавно у муравьёв — малого огненного муравья (Wasmannia auropunctata)[1], самцы и самки которого клонируются независимо, так что генофонды двух полов не смешиваются. У этого вида рабочие особи развиваются из оплодотворённых яиц, матки — из неоплодотворённых диплоидных яиц. В некоторых яйцах, оплодотворённых самцами, все хромосомы матери разрушаются, и из таких гаплоидных яиц развиваются самцы.



Молекулярное клонирование |


Молекулярное клонирование (англ. Molecular cloning, Gene cloning) — клонирование молекул ДНК (в том числе генов, фрагментов генов, совокупностей генов, ДНК-последовательностей, не содержащих гены), другими словами — наработка большого количества идентичных ДНК-молекул с использованием живых организмов.
Благодаря фундаментальным биологическим открытиям XIX—XX веков, а именно: открытию клеточного строения тканей, открытию структуры клеточного ядра, хромосом, ДНК, генов, — стало возможным то, что ныне носит название молекулярного клонирования. Это технология клонирования наименьших биологических объектов — молекул ДНК, их частей и даже отдельных генов. Для молекулярного клонирования ДНК (обычно тем или иным способом изменённую) вводят в вектор (например, бактериальную плазмиду или геном бактериофага). Размножаясь, бактерии и фаги многократно увеличивают количество введенной ДНК, в точности сохраняя её структуру. Чтобы затем выделить большое количество такой ДНК, необходимо отделить бактерии или фаги, которые её содержат, от всех остальных, для чего и применяют клонирование, то есть выделение и размножение бактериального или фагового клона, содержащего необходимые молекулы ДНК. Для облегчения селекции бактериальных клонов в плазмиды обычно вводят ген резистентности к антибиотику, чаще всего ампициллину, в присутствии которого погибают все бактерии, не имеющие клонируемой плазмиды. Такое клонирование необходимо для изучения биологических молекул, их идентификации, решения вопросов клонирования тканей и др.[2]



Клонирование многоклеточных организмов |


Наибольшее внимание учёных и общественности привлекает клонирование многоклеточных организмов, которое стало возможным благодаря успехам генной инженерии.
Создавая особые условия и вмешиваясь в структуру ядра клетки, специалисты заставляют её развиваться в нужную ткань или даже в целый организм. Допускается принципиальная возможность воспроизведения даже умершего организма, при условии сохранения его генетического материала.


Различают полное (репродуктивное) и частичное клонирование организмов. При полном воссоздаётся весь организм целиком, при частичном — организм воссоздаётся не полностью (например, лишь те или иные его ткани).


Репродуктивное клонирование предполагает, что в результате получается целый организм. Кроме научных целей оно может применяться для восстановления исчезнувших видов или сохранения редких видов.


Одно из перспективных применений клонирования тканей — клеточная терапия в медицине. Такие ткани, полученные из стволовых клеток пациента, могли бы компенсировать недостаток и дефекты собственных тканей организма и не отторгаться при трансплантации. Это так называемое терапевтическое клонирование.


Терапевтическое клонирование предполагает, что в результате намеренно не получается целый организм. Его развитие останавливают заранее, а получившиеся эмбриональные стволовые клетки используют для получения нужных тканей или других биологических продуктов. Эксперименты показывают, что терапевтическое клонирование может быть с успехом применено для лечения некоторых заболеваний, считавшихся неизлечимыми[3].



Клонирование животных и высших растений |




Клонирование человека |



К 2015 году около 70 стран запретили законодательно клонирование человека.[4]


В РФ принят федеральный закон № 54-ФЗ от 20 мая 2002 г. «О временном запрете на клонирование человека».



Отношение к клонированию в обществе |


В 2007 году Иэну Уилмуту, одному из создателей овцы Долли, Королева Великобритании Елизавета II пожаловала рыцарское звание[5].


Сформировалась новая фобия, случаи которой встречаются в психиатрии. Врач-психиатр Виктор Яровой в декабре 2008 года определил новое понятие подобным расстройствам — бионализм, страх перед клонированными людьми, в том числе перед их возможным превосходством в физическом, моральном и духовном развитии[6].



Тема клонирования в культуре и искусстве |


Во многих литературных произведениях, фильмах и компьютерных играх затрагиваются темы клонирования человека и животных.




Литература |




  • Мы (роман) (1920) — Е. И. Замятин


  • Геном (роман) (1999) — Сергей Лукьяненко


  • Люди и слепки — З. Ю. Юрьев


  • О дивный новый мир (1932) — О. Хаксли


  • Паломничество Ланселота — Юлия Вознесенская


  • Не отпускай меня — Кадзуо Исигуро


  • Сага о Форкосиганах — Лоис Буджолд


  • Девять жизней — Урсула Ле Гуин

  • Завтра война — Александр Зорич


  • Облачный Атлас — Дэвид Митчелл


  • Из воспоминаний Ийона Тихого III — Станислав Лем



Фильмы |




  • Мальчики из Бразилии (1978)


  • Через тернии к звёздам (1980)


  • Парк Юрского периода (1993)


  • Судья Дредд (1995)


  • Чужой 4: Воскрешение (1997)


  • Звериные Войны — мультипликационный


  • Шестой день (2000)


  • Репликант (2001)


  • Точная копия (2004)


  • Динокрок (2004)


  • Остров (2005)


  • Эон Флакс (2005)


  • Футурама (мультипликационный)


  • Звёздные войны (1997—1999)


  • Трансформеры (2008—2009) — мультипликационный


  • Луна 2112 (2009)


  • Универсальный солдат 3: Возрождение (2010)


  • Клон (сериал) (2001)


  • Чрево (фильм) (2010)


  • Не отпускай меня (фильм) (2010)


  • Обитель зла 3 (2007)


  • Доктор Кто (1963-н.д.)

  • Закрытая школа (сериал)

  • Дети шпионов 4D (фильм) (2011)


  • Облачный атлас (2013)


  • Обливион (2013)


  • Последняя репродукция (2007)


  • Темное дитя (2013—2015)


  • Престиж (2006)



Компьютерные игры |



  • Deus Ex

  • Hitman

  • FEAR

  • Command & Conquer: Red Alert 2

  • Metal Gear

  • Fallout 3

  • EVE Online

  • Goodbye Deponia

  • Warframe

  • Reskid




См. также |



  • Безлигазное клонирование

  • Биомедицина

  • Биотехнология

  • Генетика

  • Гибридизация клеток

  • Индуцированные тотипотентные клетки

  • Клонирование животных и растений

  • Клонирование человека

  • Словарь генетических терминов

  • Стволовые клетки

  • Тетраплоидная комплементация

  • Трансгуманизм



Примечания |





  1. Самцы и матки огненных муравьёв размножаются клонированием


  2. Cbio.ru.Молекулярное клонирование Архивная копия от 28 сентября 2007 на Wayback Machine


  3. MEMBRANA | Мировые новости | Терапевтическое клонирование вылечило мышей от болезни Паркинсона


  4. How Champion-Pony Clones Have Transformed the Game of Polo (неопр.). Vanity Fair (31 July 2015). Проверено 27 декабря 2015.


  5. http://eternalmind.ru/content/view/1435/2/


  6. Бионализм — страх перед клонированными людьми[неавторитетный источник?]




Ссылки |




  • «Clone»: the history of a euphonious scientific term. Ursula Mittwoch (англ.)

  • Green, M.R.; Sambrook, J. (2012). Molecular Cloning: A Laboratory Manual (Fourth Edition),Cold Spring Harbor, N.Y : Cold Spring Harbor Laboratory Press ISBN 978-1-936113-41-5



Wikiquote-logo.svg
В Викицитатнике есть страница по теме
Клонирование









Клонирование



Терапевтическое клонирование • Клонирование человека
Клонирование животных и растений: Овца Долли  • Полли и Молли  • Снуппи • Воскрешение вымерших видов










Popular posts from this blog

浄心駅

カンタス航空