- embrioni di cinque giorni, che sono un insieme di cellule che si formano durante la divisione di un ovulo fecondato e successivamente si sviluppano in un embrione. Questi possono dare origine a quasi tutte le cellule che ne fanno parte corpo umano e hanno anche la capacità di riprodursi. Capacità di far crescere linee di cellule staminali condizioni di laboratorio e guidarne la differenziazione la giusta direzioneè la chiave della salvezza enorme quantità vive attraverso il controllo dello sviluppo tumore maligno, ripristinando la mobilità dei pazienti colpiti da ictus, curando il diabete, rigenerando i tessuti del midollo spinale e del cervello danneggiati, nonché curando numerose malattie associate all'invecchiamento.
Tali cellule indifferenziate sono necessarie per vari lavoro di ricerca. Lo studio di queste cellule dovrebbe aiutarci a comprendere i meccanismi alla base della differenziazione e de-differenziazione cellulare.
Gli scienziati riconoscono anche il valore delle cellule indifferenziate provenienti da altri tessuti, comprese le cosiddette cellule staminali “adulte”. BIO supporta il lavoro su queste cellule. Tuttavia, secondo l'affermazione Istituzioni nazionali Health (NIH) e la National Academy of Sciences (NAS) degli Stati Uniti), solo le cellule staminali embrionali possono differenziarsi in cellule di qualsiasi tipo.
Nel 2000, l'NIH ha annunciato una sentenza che autorizzava l'assegnazione di fondi federali allo studio delle cellule staminali embrionali, che deve essere effettuato sotto una serie di rigide restrizioni e sotto controllo federale. La strategia dell'NIH è quella di bilanciare gli aspetti medici, scientifici, ufficiali ed etici di quest'area di ricerca. A differenza di un'intera blastocisti, le cellule staminali da essa derivate non possono svilupparsi in un embrione. L'NIH sostiene i finanziamenti federali per l'uso nella ricerca, ma non per la produzione mirata, di cellule staminali embrionali derivate da ovuli fecondati congelati destinati a fecondazione in vitro, ma per qualche motivo non impiantato e soggetto a distruzione.
è un termine generico per il processo di creazione in laboratorio di copie geneticamente accurate di un gene, di una cellula o di un intero organismo.
BIO si oppone alla clonazione riproduttiva umana - l'uso di tecniche di clonazione per creare un essere umano. BIO è stata una delle prime organizzazioni scala nazionale che ha sostenuto la moratoria del presidente Bill Clinton su tutta la ricerca sulla clonazione umana. La clonazione riproduttiva è troppo pericolosa e solleva troppe questioni etiche e sociali.
La clonazione riproduttiva umana comporta l'isolamento del nucleo cellula somatica(cellule di un organismo che non è uno spermatozoo o un uovo) di una persona e la sua introduzione in un uovo non fecondato con un nucleo precedentemente rimosso. Successivamente, l'ovulo con il nucleo delle cellule somatiche incorporato viene impiantato nell'utero della madre surrogata. In teoria, questa procedura dovrebbe comportare copia esatta donatore di nucleo di cellule somatiche umane.
Anche un altro tipo di clonazione prevede il trasferimento del nucleo di una cellula somatica, tuttavia l'ovulo non viene impiantato nell'utero, ma inizia a dividersi in laboratorio. Le cellule indifferenziate risultanti vengono coltivate per un certo tempo, dopodiché dall'intera massa cellulare vengono isolate cellule staminali capaci di divisione illimitata, sulla base delle quali si formano linee di cellule staminali embrionali geneticamente identiche alla cellula somatica che fungeva da il donatore di nucleo. Tuttavia, tali cellule non sono più in grado di dare origine a un embrione anche se impiantate nell’utero.
Geneticamente identiche alle cellule del paziente, hanno un grande potenziale terapeutico. IN certe condizioni possono dare origine a nuovi tessuti che possono essere utilizzati per i danni di conseguenza varie malattie come il diabete, il morbo di Alzheimer e di Parkinson, vari tipi di cancro e malattie cardiache. Lo sviluppo di questa direzione può portare alla creazione di pelle, cartilagine e tessuto osseo per la cura bruciare i pazienti, E tessuto nervoso per le persone con lesioni spinali e cerebrali. La ricerca viene condotta anche nella direzione di identificare stimoli esterni, geni e strutture che dirigono la differenziazione cellulare con la formazione di interi organi, tra cui i tessuti. vari tipi. Grazie all'utilizzo del metodo di trasferimento nucleare di cellule somatiche, gli organi e i tessuti coltivati in laboratorio saranno geneticamente identici ai tessuti del paziente e, di conseguenza, non porteranno allo sviluppo di reazioni di rigetto. Questo campo di applicazione della clonazione viene spesso definito clonazione terapeutica o trasferimento nucleare di cellule somatiche (SCNT).
Uno dei motivi dell'importanza del lavoro di trasferimento nucleare delle cellule somatiche è l'importanza della comprensione dei processi di riprogrammazione, i meccanismi mediante i quali l'ovulo accetta il materiale genetico di una cellula adulta e lo riporta allo stato caratteristico di una cellula indifferenziata. Conoscere i dettagli dei processi che si verificano in questo caso consentirà di eseguire l'intero processo in laboratorio senza l'uso di ovuli donati.
Considerato l’enorme potenziale della clonazione cellulare nel trattamento di varie malattie e nel ripristino delle funzioni di organi e tessuti danneggiati, nel 2002 Accademia Nazionale La scienza americana. BIO ha pienamente sostenuto le conclusioni e il punto di vista dello staff dell'Accademia.
Evgeniya Ryabtseva
Giornale Internet "Biotecnologia commerciale" http://www..org.
Continua.
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Biotecnologia
Clonazione (clonazione inglese da altro greco κλών - "ramoscello, germoglio, prole") - proprio significato generale- riproduzione esatta di qualsiasi oggetto N volte. Gli oggetti risultanti dalla clonazione sono chiamati cloni. E sia individualmente, sia nell'intera serie.
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Tecnologia di clonazione
La tecnologia di clonazione consiste nel fatto che dall'uovo con l'aiuto di operazione microchirurgica il nucleo viene rimosso e al suo posto viene introdotto il nucleo di una cellula somatica di un altro individuo (donatore), che contiene solo geni organismo donatore. Le differenze nei genomi dell'organismo genitore e del suo clone vanno dallo 0,05% allo 0,1%. La seconda versione della tecnologia prevede l'enucleazione di una cellula somatica e l'introduzione in essa del nucleo dell'uovo. Dato che esistono differenze, anche se minime, nel senso stretto del termine, il clone non è assolutamente identico all'organismo genitore.
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Clonazione naturale (in natura) in organismi complessi
Nelle piante, la clonazione naturale avviene quando vari modi riproduzione vegetativa. La clonazione è diffusa in natura in vari organismi.
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Clonazione animale
Negli animali, la clonazione avviene durante la partenogenesi ameiotica e varie forme poliembrioni. Pertanto, tra i vertebrati sono note specie di lucertole riproduttive clonali costituite solo da femmine partenogenetiche. Recentemente è stata scoperta una variante unica della clonazione naturale nelle formiche: la piccola formica rossa (Wasmannia auropunctata), i cui maschi e femmine vengono clonati indipendentemente, in modo che i pool genetici dei due sessi non si mescolino. In alcune uova fecondate dai maschi, tutti i cromosomi della madre vengono distrutti e i maschi si sviluppano da tali uova aploidi.
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Negli esseri umani, i cloni naturali sono gemelli monozigoti.
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Clonazione molecolare
Clonazione molecolare - clonazione di molecole, in altre parole - tempo di funzionamento un largo numero molecole di DNA identiche utilizzando organismi viventi. Questa è una tecnologia per clonare gli oggetti biologici più piccoli: molecole di DNA, loro parti e persino singoli geni. Per la clonazione molecolare, il DNA viene introdotto in un vettore (ad esempio, un plasmide batterico o il genoma di un batteriofago). Riproducendosi, batteri e fagi moltiplicano la quantità di DNA introdotto, preservandone esattamente la struttura. Tale clonazione è necessaria per lo studio delle molecole biologiche, la loro identificazione, la risoluzione dei problemi della clonazione dei tessuti, ecc.
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Clonazione di organismi multicellulari
La clonazione attira la massima attenzione degli scienziati e del pubblico organismi multicellulari reso possibile dai progressi dell’ingegneria genetica. Esistono clonazioni complete (riproduttive) e parziali di organismi. Con quello completo viene ricreato l'intero organismo, con quello parziale l'organismo non viene ricreato completamente (ad esempio, solo l'uno o l'altro dei suoi tessuti).
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Nel 1997, la clonazione fu rivoluzionata quando Ian Wilmuth e colleghi del Roslyn Institute di Edimburgo, in Scozia, clonarono con successo una pecora chiamata Dolly. Dolly è stato il primo mammifero clonato. Wilmut e i suoi colleghi hanno trapiantato il nucleo dalla cellula ghiandola mammaria La pecora di Finn Dorsett in uno specifico ovulo di pecora scozzese Blackface. La combinazione uovo-nucleo è stata stimolata con l'elettricità per riunirli entrambi e stimolare la divisione cellulare. nuova cella diviso e fu posto nell'utero di una pecora dalla faccia nera per svilupparsi. Dolly è nata pochi mesi dopo. Da allora Dolly è cresciuta e ha dato alla luce diversi individui con il consueto metodo sessuale. Ciò suggerisce che il clone di Dolly è assolutamente sano.
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Clonazione umana
La clonazione umana è un'azione che consiste nella formazione e nella coltivazione di esseri umani fondamentalmente nuovi, che si riproducono accuratamente non solo esternamente, ma anche a livello genetico dell'uno o dell'altro individuo, attualmente esistente o precedentemente esistente. PER CONTRO
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Clonazione riproduttiva umana
Clonazione umana riproduttiva: implica che l'individuo nato a seguito della clonazione riceva un nome, diritti civili, educazione, educazione, in una parola, conduce la stessa vita di tutte le persone "comuni". La clonazione riproduttiva deve affrontare molte questioni etiche, religiose e legali che oggi non hanno ancora una soluzione ovvia. In alcuni stati, la clonazione riproduttiva è vietata dalla legge.
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Clonazione umana terapeutica
Clonazione umana terapeutica: presuppone che lo sviluppo dell'embrione si interrompa entro 14 giorni e che l'embrione stesso venga utilizzato come prodotto per ottenere cellule staminali. I legislatori di molti paesi temono che la legalizzazione della clonazione terapeutica porterà al suo passaggio a quella riproduttiva. Tuttavia, in alcuni paesi (USA, Regno Unito) è consentita la clonazione terapeutica.
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Ostacoli alla clonazione
Difficoltà e limiti tecnologici Il limite più fondamentale è l'impossibilità di ripetere la coscienza, il che significa che non possiamo parlare dell'identità completa degli individui, come mostrato in alcuni film, ma solo dell'identità condizionata, la cui portata e i cui confini sono ancora soggetti a ricerca, ma come supporto viene presa come base l’identità dei gemelli identici. L'incapacità di raggiungere la purezza dell'esperienza al 100% causa una certa non identità dei cloni, per questo motivo il valore pratico della clonazione è ridotto.
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Aspetto sociale ed etico
Le paure sono causate da momenti come un'alta percentuale di fallimenti nella clonazione e la possibilità associata della comparsa di persone inferiori. Oltre a questioni di paternità, maternità, eredità, matrimonio e molte altre.
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Aspetto etico-religioso
Dal punto di vista delle principali religioni del mondo, la clonazione umana è un atto problematico o un atto che va oltre il dogma e richiede ai teologi di giustificare chiaramente l'una o l'altra posizione dei gerarchi religiosi.
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motivo principale clonazione di piante e animali al fine di produrre organismi con determinate qualità di cui una persona ha bisogno, come un'orchidea premiata o Ingegneria genetica ad esempio, le pecore venivano allevate per fornire insulina umana. Se gli scienziati si affidassero esclusivamente alla riproduzione sessuata (sessuale) per allevare questi animali, rischierebbero di veder scomparire le qualità di cui hanno bisogno, poiché riproduzione sessuale(sessuale) riorganizza codice genetico in blocchi. Altri motivi per la clonazione potrebbero essere la perdita o la morte di animali domestici o animali sull'orlo dell'estinzione. Qualunque sia la ragione, le nuove tecnologie di clonazione hanno suscitato molte controversie etiche tra gli scienziati. Alcuni stati hanno preso in considerazione o adottato leggi per rallentare, limitare o vietare gli esperimenti di clonazione. È chiaro che la clonazione farà parte della nostra vita in futuro, ma il futuro di questa tecnologia deve ancora essere determinato.
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Clonazione di cellule staminali umane per la prima volta. Quasi due decenni fa, gli scienziati furono in grado di clonare la simpatica pecora Dolly. Ora lo stesso processo consentirà loro di clonare per la prima volta cellule staminali embrionali umane. Questo risultato rivoluzionario è stato realizzato da Shukrat Malipov presso l'Oregon State University e utilizza una tecnica chiamata trasferimento del nucleo. In poche parole, si tratta di prelevare una cellula: in questo caso, le cellule staminali vengono iniettate in una cellula uovo speciale il cui DNA è stato rimosso.
Questa cellula viene quindi stimolata a iniziare a dividersi. Come risultato della crescente massa di cellule staminali che, se fatte crescere, possono diventare un clone. Questo è il metodo con cui è stata clonata la pecora Dolly nel 1996. È interessante notare che questo metodo non ha ancora funzionato con una cellula umana.
Secondo un rapporto pubblicato sulla rivista Cell, il suo team è riuscito a replicare la procedura, utilizzando cellule staminali umane prelevate dalla pelle di un feto per "nutrire" gli ovociti. Il successo dell'esperimento può portare alla clonazione di un'intera persona, sebbene le norme etiche e morali siano fondamentalmente in conflitto con un'idea simile.
È per questo motivo che Malipov e il suo team non intendono produrre cloni e le cellule staminali clonate saranno destinate esclusivamente a scopi medici. Le cellule staminali sono la panacea medicina moderna e viene utilizzato per il trattamento cancro, tessuti nervosi danneggiati e malattia cardiovascolare.
Malipov regala il successo Grande importanza e determina due fattori. Innanzitutto, per la cellula vengono utilizzate le uova cellule sane da un donatore e nei tentativi precedenti ciò è stato fatto con i resti clinica ginecologica. In secondo luogo, ha un approccio leggermente diverso al trasferimento del nucleo, con piccoli miglioramenti qua e là, compreso l'uso della caffeina questo momento.
Le aspettative di Malipov continuarono lunghi anni esperimenti e tentativi di ottimizzare il processo di clonazione in modo che funzioni cellule umane, ma al primo tentativo, il suo team ha ottenuto linee cellulari clonate in pochi mesi. Si tratta infatti di un enorme passo avanti nella medicina che potrebbe ridurre significativamente il costo del trattamento con cellule staminali e aiutare un numero di pazienti con patologie degenerative e potenzialmente malattie incurabili. Inoltre, dà speranza di ottenere l'immortalità attraverso la costante clonazione e vitalità dei tessuti. organi importanti. Ma questa è fantascienza. Di almeno Ciao.
Di particolare interesse nel contesto bioetico è il problema della clonazione. Ce ne sono diversi metodi di clonazione:
Manipolazione delle cellule staminali;
Trapianto del nucleo cellulare.
L'unicità delle cellule staminali sta nel fatto che quando arrivano aree danneggiate vari organi, quindi sono in grado di trasformarsi esattamente nel tipo di cellule necessarie per la riparazione dei tessuti (muscoli, ossa, nervi, fegato, ecc.). Cioè, utilizzando la tecnologia della clonazione, è possibile far crescere gli organi umani necessari “su ordinazione”. La vera fantasia, tuttavia, è dove trovare le cellule staminali? I risultati di molti anni di esperimenti sono i seguenti:
Materiale abortivo con naturale e inseminazione artificiale;
Estrazione di cellule staminali dagli angoli e dalle fessure del cervello, midollo osseo E follicolo organismo adulto e altri tessuti;
Sangue dal cordone ombelicale;
Grasso pompato;
Denti da latte persi
Lo studio delle cellule staminali adulte è certamente rassicurante e non solleva preoccupazioni etiche, a differenza delle cellule staminali embrionali. Questo è generalmente accettato la migliore fonte le cellule staminali destinate alla clonazione terapeutica (cioè l'ottenimento di cellule staminali embrionali) sono embrioni. Tuttavia, a questo proposito, non dobbiamo chiudere gli occhi potenziali pericoli. Il Gruppo Etico Europeo ha evidenziato la questione dei diritti delle donne, che potrebbero rientrare forte pressione. Inoltre, gli esperti rilevano il problema del consenso volontario e informato per il donatore (così come l'anonimato) e per il ricevente delle cellule. Rimangono interrogativi sul rischio accettabile, sull'applicazione di standard etici nella ricerca umana, sulla sicurezza e la protezione delle banche cellulari, sulla riservatezza e sulla protezione della privacy. informazioni genetiche, il problema della commercializzazione, la protezione dell'informazione e materiale genetico quando si attraversa il confine, ecc.
Nella maggior parte dei paesi del mondo esiste un divieto totale o temporaneo clonazione riproduttiva persona. La Dichiarazione universale dell'UNESCO sul genoma umano e i diritti umani (1997) vieta la pratica della clonazione allo scopo di riprodurre l'individuo umano.
Un altro metodo di clonazione è il trasferimento nucleare. Oggi molti cloni sono stati ottenuti in questo modo. vari tipi animali: cavalli, gatti, topi, pecore, capre, maiali, tori, ecc. Gli scienziati affermano che i topi clonati vivono una vita più breve e sono più suscettibili all'infezione varie malattie. La ricerca sulla clonazione degli esseri viventi continua.
Argomenti di abstract e relazioni:
1. L'informazione genetica medica: problemi morali di ottenimento e utilizzo.
2. Problemi morali della terapia genica.
3. Esame della biosicurezza degli organismi geneticamente modificati.
4. Registrazione e regolamentazione dei prodotti geneticamente modificati: teoria e pratica.
5. Problemi etici progetto internazionale"Genoma umano".
6. Clonazione umana: lezioni dal dibattito.
7. Sistema nazionale biosicurezza della Repubblica di Bielorussia.
Domande per l'autocontrollo:
1. Cos'è la biotecnologia, la biosicurezza, l'ingegneria genetica.
2. Cos'è un "organismo transgenico"? Qual è lo scopo della creazione di organismi transgenici?
Immediatamente due notizie genetiche arrivarono dal Giappone indipendente.
Il primo, interessante dal punto di vista del futuro dell'uomo, risiede nell'esperienza riuscita di ottenere tessuti cerebrali funzionanti da cellule staminali. Inizialmente, l'obiettivo dell'esperimento era ricreare i tessuti della corteccia cerebrale (che, come ha lasciato in eredità I.P. Pavlov: "Il più alto manager e distributore delle funzioni del corpo animale e umano"), ma alla fine i ricercatori sono riusciti per ottenere cellule di vari tessuti. Sorprendentemente, scienziati del paese Albaè riuscito a creare campioni di tessuto non solo da cellule staminali embrionali (come avviene solitamente), ma anche da cellule “adulte” presenti pelle e capelli.
Il trapianto di tessuti clonati ha le prospettive più brillanti, perché. nella terapia rigenerativa, solo poche malattie possono essere curate con il trapianto di cellule, e molte altre possono essere curate con il trapianto di tessuti funzionanti e "vivi": dalla crescita degli arti perduti al cancro.
I tessuti cresciuti sono, al momento, ancora troppo piccoli per loro. applicazione pratica ma, come affermato nel comunicato stampa Istituto di ricerca, proseguiranno le ricerche finalizzate alla creazione di tessuti di un adulto. Oltre agli esperimenti con le cellule staminali umane, i giapponesi hanno fatto con successo lo stesso con le cellule dei topi da laboratorio, creando addirittura una rete di neuroni che rispondono alla stimolazione in base ai loro tessuti. 
Senza finire con i ratti da laboratorio, proseguiamo oltre: sulla base di una cellula morta che è rimasta congelata per 16 anni (-20 gradi Celsius, la temperatura è simile al terreno ghiacciato in cui è stato trovato il famoso mammut Dima), un mouse è stato clonato con successo.
I ricercatori del Riken Institute hanno isolato un nucleo cellulare da un organo di un topo morto e lo hanno innestato sull'uovo di un topo vivo, ottenendo un clone capace di riprodursi. Questa non è solo una notizia, ma una notizia da lettera maiuscola, perché tali esperimenti aprono la strada al ripristino di specie animali estinte sul pianeta, come mammut, tigri dai denti a sciabola e... vai a rivisitare Jurassic Park.
E se, fino a poco tempo fa, tali esperimenti non si concludevano con successo e sembravano più una fantasia che una realtà, gli scienziati hanno ancora un’altra difficile questione davanti a loro: incrociarsi con l’attuale specie esistenti. Migliaia di anni fa, almeno la metà delle malattie, delle infezioni, dei virus e di tutto ciò che oggi è comune e che può uccidere la “nuova-vecchia” creatura prima della nascita non esisteva.
Per clonare un mammut (che finora sembra essere la creatura più sicura, più probabile e fattibile), i ricercatori devono trovare un modo per innestare il nucleo di una cellula di mammut in un uovo di elefante e poi impiantarlo. Tuttavia, anche se "partorire" Essere vivente Se fallisse, il processo potrebbe produrre cellule staminali embrionali clonate, che darebbero un ulteriore slancio al lavoro in questo settore.
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