Б. Альбертс, А. Джонсон, Д. Льюис и др. - Молекулярная биология клетки (djvu) (1129766), страница 418
Текст из файла (страница 418)
21.35). в) 100 мкм Рис. 31.36. На этих микрофотографиях показано сближение пронуклеусов яйцеклетки и сперматозоида человена после оплодотворения )л Игго. Микрофотографии выполнены с использованием метода иммунофлуоресценции. Микротрубочки веретена окрашены зеленым с помощью антител к тубулину, ДНК вЂ” синим, с помощью специфического красителя на ДНК. а) Мейотическое веретено зрелого неоплодотворенного вторичного ооцита.
6) Оплодотворенная яйцеклетка, от которой отделяется второе полярное тельце, спустя 5 часов после слияния со сперматозоидом. Вокруг головки сперматозоида (слева) собираются микротрубочки. Пронуклеусы яйцеклетки и сперматозоида еще находятся далеко друг от друга. в) Два прануклеуса сошлись. г) Через 16 часов после слияния пронуклеусов: центросома, проникшая в яйцеклетку вместе со сперматозоидом, удвоилась, и дочерние центросомы образовали биполярное митотическое веретено.
Хромосомы обоих пронуклеусов выстроились в метафазную пластинку. Как отмечено стрелками на (в) и (г), хвост сперматозоида все еще связан с одной из центросом. (Из С. 5кпег)у ес а!., яГаг. Меб. 1: 47-53, 1995. С разрешения издательства Мастшйап Роыиьегз !.Ш.) которой несколько сперматозоидов вносят свои центриоли в яйцеклетку, приводит к образованию митотического веретена с множественными полюсами.
21.6.7. й))етод)ы ЗКО (1Чг) и )г))(ь.И (1СЯ) произвели революцию в лечении бесплодии у человека Примерно 10'ч пар страдают пониженной фертильностью; случается, что женщина не может забеременеть, даже если партнеры ведут половую жизнь уже 12 — 18 месяцев, не предохраняясь. Примерно в половине этих случаев проблема состоит в мужчине, в половине случаев — в женщине. Хотя пониженная фертиль ность у мужчин и у женщин может быть вызвана самыми разными причинами, в подавляющем большинстве случаев проблема решается с помощью той или иной вспомогательной репродуктивной технолог ии. Первый заметный прорыв в преодолении бесплодия произошел в 1978 году, когда родилась Луиза Браун (( оп)зе Бготуп), первый ребенок, появившийся на свет в результате экстракорпорального оплодотворения ((п о(гго гег(11)ха()оп, ЪЧг1.
'-, 226;Опдодотвррвчиие, )9Е) на том, что нельзя делать попыток клонирования, используя сушествукгШую не. совершеггиукт технологию, поскольку при этом высока вероятность появления иа свет ребенка с нарушениями. Тем пе менее во многих странах и штатах США такие несанкционированные попытки были сделаны. Однако реггродуктиыггое клонирование пе следует путать с пгераггеытическим клонированием, при котором получаемый гп огуго эмбрион не имплантируется в мат ку для получения новой особи, а используется для производства эмбриональных стволовых клеток, генетически идентичных догюру соматического ядра трис. 21.3((). Различные типы специализироваппых клеток, полученные из таких «персопифици роваииых» эмбриональных стволовых клеток, затем можно использовать для лечения донора.
При этом пе возникает проблем с иммупологическим отторжением, которое часто происходит при использовании эмбриональных стволовых клеток, генетически соматические клетки инъекция соматического ядра в безъядерную яйцеклетку взрослые мыши =1йвф)(' — Сь) — 6 — т..) — ® неоппсдстворенная удаления активация яицеклетка ядгга яйцеклетки Г' г ~$, суррогатная г'РЕПРОДУКТИВНС)Е .
мать КГЮНгйРОВДЙИЕ,, ДЕЛЕНИЕ КЛЕТОК В КУЛЬТУРЕ ::Ф кпонированная мышь "ТЕРДГ)ЕВТйс(ЕСКОЕ' '.: "'"'.' ' «()Р4~::г (й(С)РМТлзййг()(Е эмбрион активация «персонапизированныек эмбриональные ствоповые клетки Рис. 21.38. Различие между репродуктивным клонированием и приготовлением «персональных» змбриональныхстволовыхклеток.б обоихслучаяхсначалапалучаютзмибрион,выращенный изяйцеклетки, ядро которой удаляют (или разрушают) и заменяют ядром соматической клетки клонируемого животного.
Реконструированную таким образом яйцеклетку активируют электрическим ипульсом, после чего она начинает делиться. При репрод уклшеном клонировании эмбрион имплантируется в матку суррогатной матери, в утробе которой и развивается клонираванное животное. При изготовлении эмбриональных ствол овых клеток (иногда этот метод называют терапевгпическим клонированием) эмбрион используют для получения культуры стволовых клеток. Затем зти клетки могут быть превращены в специализированные клетки и использованы для лечения пациента, который был донором ядра для эмбриона.
Поскольку специализированные клетки, выращенные из этих стволовых клеток, генетически идентичны клеткам донора, иммунологического опоржения не происходит. 1992 Честь 5. Клетки в контексте их совокупности отличающихся от клеток пациента. Несомненно, обществу предстоит решить трудный вопрос о том, насколько далеко мы имеем право зайти при использовании этих методов управления репродуктивным процессом ради возможной пользы. С другой стороны, не исключено, что в будущем при производстве «персонифицированных» эмбриональных стволовых клеток можно будет вообще избежать этических проблем.
Например, в недавних экспериментах показано, что методами генной инженерии можно заставить культивируемые фибробласты мыши вырабатывать несколько белков-регуляторов генной экспрессии, свойственных эмбриональным стволовым клеткам; при одновременной выработке этих белков фибробласты в некоторых отношениях ведут себя подобно эмбриональным стволовым клеткам'. Оплодотворение является первым этапом процесса, имеющего фундаментальное значение во всех областях биологии, а именно эмбриогенеза, прн котором зигота развивается в целую особь. Это будет предметом обсуждения в следующей главе.
Заключение У млекопитающих оплодотворение обычно начинается с того, что сперматозоид, прошедший капацитацию в женских половых путях, связывается с гопа реПисЫа, окружающей яйцеклетку в яйцеводе. Связывание стимулирует акросомальную реакцию, в результате которой акросома сперматозоида выгтлескивает свое содержимое наружу. Предполагают, что это помогает сперматозоиду пройти сквозь гопа реПисЫа. Акросомная реакция также необходима для связывания и последующего слияния сперматозоида с плазматической мембраной яйцеклетки. Слияние сперматозоида с яйцеклеткой запускает волну, а затем колебания концентрации Саг' в цитоплазме яйцеклетки, в результате чего она активируется.
При активации происходит кортикальная реакция, когда кортикальные гранулы высвобождают свое содержимое, тем самым изменяя свойства гопа ре!1исЫа таким образом, что сперматозоид больше не может связаться с ней или пройти сквозь нее. Кальциевый сигнал также запускает развитие зиготы, которое начинается после того, как два гаплоидных пронуклеуса сольются и их хромосомы выстроятся по экватору единого веретена деления. После этого происходит первое митотическое деление зиготы.
Многие бесплодные, пары, в прошлом не имевшие воэможности иметь детей, теперь могут сделагпь это благодаря ЭКО и ИКСИ. Литература Общая Апзь!и С.К. апс1 8Ьог1 КХ. ес!з. (1984) КергодцсВоп гп Мапипа1з Уо! 1 Оепп Се11з апс1 Гегт)1)гас!оп 2пд ед. СашЬпс!пе, !31ч: СашЬпг)пе 1)п)чегз11у Ргезз. С!1Ьегг 8.Г. (2006) 1)ече!оршепса1 В)о!опу 81Ь ес1. Рр. 175 — 210, 529 — 554, 593 — 626. 8ппс!ег!апд, МА: Б!пацег Алгос)а1ез, 1пс.
' Из соматических кл«ток млекопитающих можно получить так называемые индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИНСК). В соматические клетки вводят гены транскрипционных факторов плюрипотентности (Осг«, 5ох2, К)1, с-Мус). За разработку этой технологии японскому ученому Шинья Яманака в 201 2 году присуждена Нобелевская премия. — )урия, ред.
Литература 1993 Половое размножение СачаПег-бт!1Ь Т. (2002) Опд!пя о1 1Ье тасЬшегу о1 гесотЬтпаПоп апс! яех. Нетес(туу 88: 125 — 41. СЬаг!еятчог(Ь В. (2006) ТЬе ечо!п(юпагу Ью!оду о1 яех. Ситт. Вю1. 16: К693— К695. Носйя1га К.Г. (2005) Ечо!пПопагу Ью!оду: тчЬу яех тя доос!. Хатите 434: 571 †5. Маупагс! Ят!1Ь,). (1978) Ечо!пПоп о1 бсх. СатЬгЫде, ()К: СатЬпс!де ()и!чегя!(у Ргеяя.
Мейоз В1ат т'., Рго1асю К. ()., Ноп1ег И. апс! К!ес!спет Ы. (2002) РЬуяса! апс! (ппс1!опа! штегасПопя атопд Ьаяс сЬготоюте огдашгаПопа1 1са1пгся дочсгп еаг!у я(еря о1 теюПс сЬтаяпа 1огтаПоп. Сей 111: 791 — 802. Впгпег О.Ч., К!ес1спег Ы. апс1 Нпп1ег Ь!. (2004) Сгояяочегупопсгояяочег с!!1(егепт!а1!оп, яупар1опета! сотр!ех 1огтаНоп апс! гсдп!а1огу югчетПапсе а1 1Ье !ер1о1епе,'гудо1епе тгапяПоп о( теюяя. СеП 117: 29 — 45.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
