Л.И. Корочкин - Клонирование животных (статья) (1117896), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Как уже отмечалось, исследованиямиВ.А. Струнникова показано, что в партеноклонахшелкопряда разнообразие по многим признакамможет быть даже выше, чем в обычной популяции.А однояйцевые (монозиготные) близнецы человекаразвиваются в матке одной матери, то есть в абсолютно равных условиях, так что пределы колеблемости различных признаков в рамках нормы реакции сведены к минимуму. И тем не менее и у нихобнаруживают отличия, иногда существенные. Вслучае использования приемных матерей при клонировании млекопитающих столь идеальные условия создать невозможно, а значит, абсолютная точность копирования исходной особи едва ли можетбыть обеспечена.Следовательно, хотя работы Яна Вильмута иученых из Гонолулу являются, бесспорно, выдающимся достижением, перспективы их дальнейшегоразвития следует оценивать с осторожностью.
Наäéêéóäàç ã.à. äãéçàêéÇÄçàÖ ÜàÇéíçõïЯйцеклеткаУдалениеядраСоматическиеклеткиВыделениеядраИнъекцияядраАктивацияяйцаТрансплантацияяйцаРис. 5. Схема эксперимента Р. Янагимачи по получению клона мышисамом деле получить абсолютно точную копию данного конкретного животного (а именно такая конечная цель ставится сейчас в экспериментах поклонированию) намного сложнее, чем это представляется при поверхностном знакомстве с проблемой.И дело вовсе не в технической разработке методовклонирования, а в том, что структурно-функциональные изменения ядер в ходе индивидуальногоразвития животных достаточно глубоки: одни геныактивно работают, другие инактивируются и “молчат”, при этом сам зародыш представляет собойсвоеобразную мозаику полей распределения такихфункционально различных генов.
И чем организмболее специализирован, чем выше ступенька эволюционной лестницы, на которой он стоит, тем этиизменения глубже и труднее обратимы. У некоторых организмов, например у известного кишечногопаразита аскариды, генетический материал в будущих зародышевых клетках остается неизменным входе развития, а в других, соматических клетках выбрасываются целые большие фрагменты ДНК – носителя наследственной информации.
В красныхкровяных клетках (эритроцитах) птиц ядра сморщиваются в маленький комочек и не работают, а изэритроцитов млекопитающих, стоящих эволюционно выше птиц, вообще выбрасываются за ненадобностью. У плодовой мушки дрозофилы особенночетко выражены процессы, свойственные и другим15организмам: селективное умножение или, наоборот, недостача каких-то участков ДНК, по-разномупроявляющиеся в разных тканях. Совсем недавнобыло показано, что в соматических клетках в ходеих развития хромосомы последовательно укорачиваются на своих концах, в зародышевых клеткахспециальный белок – теломераза достраивает, восстанавливает их, то есть полученные данные опятьтаки свидетельствуют о существенных различияхмежду зародышевыми и соматическими клетками.И следовательно, встает вопрос, способны ли ядрасоматических клеток полностью и эквивалентно заменить ядра зародышевых клеток в их функцииобеспечения нормального развития зародыша.Уже упомянутый Карл Иллменсее исследовал,насколько дифференцированные ядра дрозофилыспособны обеспечить нормальное развитие этогоживотного из яйца.
Оказалось, что до поры до времени зародыш развивается нормально, но уже наранних стадиях эмбриогенеза наблюдаются отклонения от нормы, возникают уродства, и такой эмбрион неспособен превратиться даже в личинку, неговоря уже о взрослой мухе.
У лягушки как существаменее развитого, чем млекопитающие, ядерные изменения менее выражены. И при этом процент успеха при клонировании, как уже отмечалось, невысок (1–2%), а кроме того, даже те лягушки, которыедостигают в опытах по клонированию взрослого состояния, – не без дефектов, так что о точном копировании донора, к сожалению, трудно говорить дажев этом простейшем случае. Но млекопитающие значительно сложнее лягушек по своему устройству истепени дифференцированности клеток. Естественно, у них процент успеха будет по крайней мере невыше (о чем и свидетельствуют результаты опытовЯнагимачи). Возникает проблема – как возвратитьизменившиеся ядра соматических клеток в исходное состояние, чтобы они могли обеспечить нормальное развитие той яйцеклетки, в которую ихтрансплантировали.
Успех будет зависеть от того,удалось ли “поймать” такую соматическую клетку(из числа так называемых камбиальных), ядро которой еще не утратило свого потенциала, да еще и неповредить это ядро в процессе сложных хирургических манипуляций.16Кроме того, условия развития в матке разныхприемных матерей будут различаться, а существуеттакое понятие, как норма реакции, то есть определенные пределы колеблемости проявления данногогена в фенотипическом признаке.
Это означает, чтов разных условиях развития зародыша одинаковыегены будут обнаруживать свое действие по-разному.А ведь таких генов тысячи. Следовательно, вероятность полного сходства “клонированных” животных будет не очень велика. Но даже если все проблемы удастся решить и все трудности преодолеть,клонирование человека едва ли будет реальным.Действительно, допустим, что трансплантировалиразвивающиеся яйцеклетки с чужеродными ядраминескольким стам приемных матерей (ведь процентвыхода низкий), чтобы получить хотя бы одну-единственную живую и точную копию “видного политического деятеля”, как обещал по телевидению одиниз лидеров ЛДПР.
А что будет с остальными зародышами? Ведь бóльшая часть погибнет в утробе матери или разовьется в уродов, часть которых, не дайБог, родится. Представляете себе – сотни искусственно полученных человеческих уродов! Полагаю,что это было бы преступлением, а потому вполнеестественно ожидать принятия закона, запрещающего такого рода исследования как аморальные.Что касается млекопитающих, то в принципеможно говорить о том, что техническая задача получения клонированных животных решена, однако,как уже говорилось, основной вопрос заключается втом, насколько точно эти животные будут копировать соответствующий прототип.
И оправдают лирезультаты работ по получению подобных клоновте затраты, которых они потребуют? Поэтому необходимо серьезное обсуждение этой проблемы на самом высоком уровне научного сообщества.* * *Леонид Иванович Корочкин, доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент Российской академии наук, лауреат Государственнойпремии и премии им. Н.К. Кольцова.
Область научных интересов – генетика развития и нейрогенетика. Автор около 400 публикаций, в том числе пятикниг и учебного пособия по генетике развития.ëéêéëéÇëäàâ éÅêÄáéÇÄíÖãúçõâ ÜìêçÄã, ‹4, 1999.