Клонирование. За и против

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ

 

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ  КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ

 

 

Институт экономики, управления и права

 

Кафедра международного и внутреннего туризма 

 

 

 

 

 

 

 

 

Клонирование. За и против.

 

Реферат

 

 

 

Исполнитель: Дымшакова Е.С.

студентка группы 04112о

Научный руководитель:

Сенницкая Л. В.

учёная степень: Профессор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва

2013

 

Содержание

 

          Введение

 

1. История клонирования

 

2. Клонирование растений и животных

 

3. Проблемы клонирования человека – «за» и «против»

 

Заключение

 

Список литературы

 

 

 

Введение

В последние десятилетия прошлого века происходило бурное развитие одной  из интереснейших ветвей биологической  науки – молекулярной генетики. Уже в начале 1970-х годов возникло новое направление генетики – генная инженерия. На основе ее методологии начали разрабатываться различного рода биотехнологии, создаваться генетически измененные организмы. Появилась возможность генной терапии некоторых заболеваний человека. К настоящему времени учеными сделано множество открытий в области клонировании животных из соматических клеток, которые успешно применяются на практике.

Идея клонирования Homo sapiens ставит перед человечеством такие проблемы, с какими оно прежде не сталкивалось. Так развивается наука, что каждый ее новый шаг несет с собой не только новые, неведомые ранее возможности, но и новые опасности.

 

Что же такое клонирование? Клонирование – образование идентичных потомков (клонов) путём бесполого размножения. Результатом клонирования является популяция клеток или организмов с одинаковым набором генов (генотип). 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.

На данный момент спор возникает  вокруг отношения к экспериментам  над клонированием человека, тут  существует несколько вопросов:

1. Имеем ли мы вообще право  на клонирование человека;

2. Любые эксперименты состоят  из ошибок и достижений, но  в данном случае ошибкой будет  являться появление на свет  клона человека (сформировавшейся  личности) с какими-либо отклонениями, возникает вопрос: «Что делать  с «НИМ»?». Имеем ли мы право  уничтожать такие последствия,  т.е. уничтожить клон, а это  уже будет равносильно убийству  человека;

3. Обладает ли наука необходимой  информацией для проведения таких  экспериментов;

4. Можно ли спрогнозировать сейчас  последствия таких экспериментов.  Ведь в случаи успеха, такой  прорыв в науке может иметь самые не предсказуемые последствия для человечества.

 

Только если чётко и обоснованно  сформулировать ответы на эти основные вопросы можно дать конкретный ответ  «ЗА» или «ПРОТИВ», но на данный момент этого сделать не может ни кто. Поэтому нам остаётся только проанализировать все «за» и «против», а также  рассмотрев доводы специалистов сформировать своё отношение к клонированию на данном этапе развития

 

История клонирования

История клонирования началась около 4 тыс. лет назад, когда неизвестные  гении заметили, что растения можно  размножать с помощью отростков, черенков, усиков и клубней –  дочернее растение получает все гены растения-родителя в неизменном виде. Однако термин «клонирование» появился относительно недавно.

В 1880-х гг. Аугуст Вайсман, профессор  зоологии и сравнительной анатомии Фрайбургского университета, предположил, что генетическая информация постепенно сокращается при каждом делении  клетки.

Теорию Вайсмана экспериментально подтвердил немецкий эмбриолог Вильгельм  Ру. Когда он при помощи горячей  иглы уничтожил одну из клеток двух клеточного эмбриона лягушки, развилась  только половина зародыша.

В 1894 г. Немецкий биолог Ханс Драйш  оспорил теорию Вайсмана и Ру, экспериментально выявив, что бластомеры (клетки, образованные в результате дробления зиготы), изолированные из двух- и четырех  клеточных эмбрионов морского ежа, способны развиться в небольшие  личинки.

В 1901 г. Немецкий ученый Ханс Шпеман разделил двух клеточный зародыш саламандры на две части, каждая из которых развилась в полноценный организм. Результат эксперимента подтвердил, что на ранней стадии развития эмбриональные клетки содержат достаточную для создания самостоятельного организма информацию.

В 1902 г. Американский генетик Уолтер Саттон выдвинул гипотезу, что генетическая информация хромосомы содержится в  клеточном ядре.

В 1914 г. Ханс Шпеман провел первые опыты  по пересадке ядра из одной клетки в другую.

В 1938 г. Шпеман предположил, что существует возможность пересадки ядра одной  клетки в безъядерную яйцеклетку. Так была заложена теоретическая  основа последующих экспериментов  по клонированию.

В 1962 г. Джон Гердон , профессор Оксфордского университета, заявил, что клонировал южно-африканскую лягушку из ядра клетки кишечника головастика.

В 1963 г. Британский биолог Джон Холдейн  впервые употребил термин «клон».

В этом же году китайский исследователь  Тун Дичжоу впервые клонировал рыбу. Он пересадил генетический материал взрослого азиатского карпа в  икринку, из которой появилась новая  особь, которая впоследствии принесла потомство.

В 1964 г. Профессор Корнельского университета Фредерик Стюард вырастил целую морковь  из полностью изолированных клеток корневища, доказав таким образом  возможность клонирования с использованием дифференцированных (изолированных) клеток.

В 1969 г. Профессора Гарвардского университета Джеймс Шапир и Джонатан Беквит выделили первый ген.

В 1972 г. Профессор Стэндфордского университета Пол Берг создал первые рекомбинантные молекулы ДНК.

В 1979 г. Карл Илменси заявил, что  ему удалось клонировать трех мышей.

В 1983 г. Кэри Муллис разработал метод  полимеразной цепной реакции (ПЦР), позволяющий  добиться значительного увеличения малых концентраций определенных фрагментов нуклеиновой кислоты (ДНК) в биологическом  материале (пробе).

В 1984 г. Датский ученый Стин Вилладсен  клонировал овцу из эмбриональных клеток. Это был первый эксперимент по клонированию млекопитающего. Вилладсен  использовал метод пересадки  ядра.

В 1986 г. Вилладсен клонировал корову из дифференцированных клеток однонедельного эмбриона. В этом же году профессора Университета Висконсина Нил Ферст, Рэндал Прэзер и Уиллард Айстоун  также клонировали корову из клеток зародыша.

В 1990 г. Стартовал проект «Геном человека» – международная научно-исследовательская программа, целью которой стало определение последовательности более чем 3 млрд нуклеотидов, составляющих генетический код человека.

В 1995 г. Профессора Рослинского института  в Шотландии Иэн Уилмут и Кит  Кэмпбелл с помощью генетического  материала двух изолированных эмбрионов  успешно клонировали двух овец – Меган и Мораг.

В 1996 г. Уилмут и Кэмпбелл впервые  поставили эксперимент по клонированию животного из клеток взрослой особи, в результате которого 5 июля 1996 г. на свет появилась овца Долли.

В 1997 г. В лаборатории Дона Вольф  Орегонского регионального центра по изучению приматов ученым удалось  клонировать двух макак-резусов.

В этом же году президент США Билл Клинтон запретил использовать государственные  средства для финансирования работ  по клонированию человека.

В 1997 г. Иэн Вилмут и Кит Кэмпбелл использовали выращенные в лабораторных условиях клетки кожи с генетически  вживленным в них человеческим геном  и клонировали еще одну овцу – Полли.

В 1998 г. Долли родила трех здоровых ягнят, зачатых естественным путем.

В этом же году в Университете штата  Гавайи группа ученых во главе с  профессором Риузо Янагимачи  клонировала 50 мышей из клеток взрослых особей. Первая мышь-клон получила прозвище Кумулина.

22 декабря 2001 г. В Техасском  университете агрокультуры и  машиностроения родилась первая в мире клонированная домашняя кошка по кличке Сиси. Через два года в университете родились первый клонированный олень – Дьюи и первая клонированная лошадь – Прометея.

В 2001 г. Ученые из компании Advanced Cell Technology, Inc. объявили о рождении быка-гаура по кличке Ноа, который стал первым клонированным животным, относящимся к вымирающим видам. Этот эксперимент открыл перспективу спасения исчезающих видов животных путем клонирования.

В 2003 г. Знаменитую на весь мир овцу Долли усыпили. Причиной послужил прогрессирующий  рак легких, вызванный вирусом. Долли  было 6,5 лет.

В 2005 г. В Южной Корее на свет появилась первая в мире клонированная  собака – африканская борзая Снаппи.

В 2009 г. В Дубае (ОАЭ) родился первый клонированный верблюд – Инджас, в переводе с арабского «достижение».

Несмотря на ряд заявлений о  проведении успешных опытов по клонированию человеческого эмбриона (1998, 2004 – в Южной Корее, 2002 – в США), на сегодняшний день научного подтверждения этому нет.

Запрет на проведение опытов по репродуктивному  клонированию человека действует в  Австралии, Австрии, Аргентине, Бельгии, Бразилии, Канаде, Чехии, Дании, Финляндии, Франции, ФРГ, Италии, Японии, Швеции, Швейцарии  и других странах.

В 2002 г. В России был введен пятилетний мораторий на клонирование человека, срок действия которого истек в 2007 г.

В 2010 г. Госдума РФ приняла закон  о продлении моратория. Закон  при этом не запрещает клонирование клеток и организмов в научно-исследовательских  целях, клонирование органов для  трансплантации и клонирование животных.

 

Клонирование растений и животных

Клонирование растений, в отличие  от клонирования животных, является обычным  процессом, с которым сталкивается любой цветовод или садовод. Ведь часто растение размножают отростками, черенками, усиками и т.д. Это и  есть пример клонирования. Природа  клонирует организмы миллиарды  лет. Например, когда куст клубники дает побег, новое растение вырастает  на месте, где этот побег укоренился. Новое растение, и есть клон. Такое  же клонирование происходит с травой, картофелем и луком. Люди клонировали  растения одним или другим способом тысячи лет. Когда вы берете лист, отрезанный от растения, и выращиваете из него новое растение (вегетативный способ), вы клонируете изначальное растение, потому что у нового растения такой  же генетический набор, как и у  растения – донора. Следовательно, клонированием можно считать  любой процесс вегетативного  размножения у растений. Процесс  этот у растений значительно более  простой, чем клонирование животных. Дело в том, что у растений (в  отличие от животных) по мере их роста  в ходе клеточной специализации - дифференцировки - клетки не теряют так  называемых тотипотентных свойств, т.е. не теряют своей способности реализовывать всю генетическую информацию, заложенную в ядре. Поэтому практически любая растительная клетка, сохранившая в процессе дифференцировки свое ядро, может дать начало новому организму.

Для клонирования растительную клетку достаточно изолировать из целого растения и поместить на питательную среду, содержащую солевые компоненты, витамины, гормоны и источник углеводов, она  начинает делиться и образует культуру каллуса. В дальнейшем каллусы можно  размножить и получить неограниченное количество биомассы. Основная трудность, с которой сразу же приходится сталкиваться исследователю - это то, что клетки в искусственных условиях начинают бурно делиться и расти, но при этом часто не в состоянии  продуцировать вторичные метаболиты, т.е. биологически активные вещества растений. Клеточная инженерия позволяет  получать гибридные штаммы, клетки или даже целые растения (растения-регенераты), скрещивая между собой филогенетически (т.е. эволюционно) отдаленные организмы. В случае неполного слияния клеток (т.е. клетка-реципиент получает отдельные  участки ядерного генетического  материала или части клетки-донора (органеллы)) получаются асимметричные  гибриды. Делается это для того, чтобы  растение реципиент получило новые  удобные для человека свойства, повышенную устойчивость к вирусам, к гербицидам, к вредителям и болезням растений. Пищевые продукты, полученные из таких  генно-измененных культур, могут иметь  улучшенные вкусовые качества, лучше  выглядеть и дольше храниться. Также  часто такие растения дают более  богатый и стабильный урожай, чем  их природные аналоги. За последнее  время созданы ряд межвидовых и межродовых гибридов табака, картофеля, томата, капусты, турнепса, сои и  мн. др. Использование достижений клеточной  инженерии, например, позволило разработать  технологии получения безвирусных  растений (например, картофеля) путем  регенерации целого растения из одной  соматической клетки. Ученые работают над изменением генотипов злаков. Они вводят в их генотипы специальный  ген бактерий, который будет способствовать усвоению азота из атмосферного воздуха. Решение этой проблемы позволило  бы сократить затраты средств  на производство азотных удобрений.

Получение трансгенных растений является на данный момент одной из перспективных и наиболее развивающихся направлений агропроизводства. Существуют проблемы, которые не могут быть решены такими традиционными направлениями как селекция, кроме того, что на подобные разработки требуются годы, а иногда и десятилетия. Создание трансгенных растений, обладающих нужными свойствами, требует гораздо меньшего времени и позволяет получать растения с заданными хозяйственно ценными признаками, а также обладающих свойствами, не имеющими аналогов в природе. Примером последнего, могут служить сорта растений, полученные методами генной инженерии, обладающих повышенной устойчивостью к засухе.