¿Qué es la tecnología de clonación? ¿Para qué sirve la clonación?
¿Qué es la clonación?
Clon es la transliteración de la palabra inglesa clon. Se deriva de la palabra griega klon. Su significado original es plántulas o ramitas. Las plantas se cultivan de forma asexual. reproducción o reproducción vegetativa, como inserción de postes e injertos.
Hoy en día, la clonación se refiere a la reproducción asexual de organismos a través de células somáticas, y a la población compuesta por descendientes de individuos con genotipos idénticos formados mediante reproducción asexual. La clonación también puede entenderse como copia, que consiste en producir la misma copia a partir del prototipo, su apariencia y genética son exactamente iguales a las del prototipo.
En febrero de 1997 se reveló la noticia del nacimiento de la oveja "Dolly", lo que inmediatamente atrajo la atención mundial. Esta oveja clonada fue criada por biólogos británicos mediante tecnología de clonación, lo que permitió que los humanos pudieran utilizar animales para. Una sola célula del cuerpo produjo una forma de vida que era exactamente igual a este animal, rompiendo las leyes eternas de la naturaleza.
¿Cómo evaluar la tecnología de clonación?
No importa cuánto intente "Leillian" objetar y embellecer sus acciones, muchos científicos famosos en el mundo tienen puntos de vista muy similares: "Leillian" lleva a cabo experimentos de clonación humana sin ningún propósito científico. no para el progreso de la ciencia.
Muchos científicos creen que al comentar el incidente de la clonación humana, es importante aclarar primero: ¿Los humanos necesitan la clonación humana?
El profesor Ali Asanov del Departamento de Genética de la Facultad de Medicina Sechenov de Moscú comentó que las posibilidades de la tecnología y la tecnología superan en gran medida nuestra comprensión de "lo que los humanos necesitan".
El argumento de quienes apoyan la clonación humana es que la tecnología puede ayudar a las personas infértiles a tener su propia descendencia.
De hecho, este requisito se puede cumplir mediante otras formas más seguras y eficaces. Por lo tanto, se puede concluir que el uso de tecnología de clonación para continuar con la línea familiar es sólo una excusa, y que detrás de los experimentos de clonación humana se esconden propósitos comerciales no científicos.
El profesor Asanov cree que actualmente la clonación humana no tiene perspectivas ni sentido. Vale la pena señalar que nadie puede predecir las consecuencias de la clonación humana, por lo que no es ético realizar experimentos de clonación humana ahora.
Reparar órganos enfermos es el futuro de la clonación
El profesor Asanov dijo que la comunidad científica rusa cree firmemente que el futuro de la tecnología de clonación debería ser su aplicación en la terapia de medicina interna, es decir, "clon" de terapia de medicina interna. El problema, sin embargo, es que el término sigue siendo extremadamente inexacto.
Esencialmente, la "clonación con terapia médica" es un método para establecer material celular para trasplante. No difiere en su significado de la clonación como se la conoce ahora. Es un método que puede cultivar órganos sanos. La tecnología puede reemplazar parcial o completamente los órganos enfermos.
Según la explicación del profesor Asanov, los científicos apenas han arañado la superficie de los procesos internos que ocurren en el cuerpo humano. Los científicos han decodificado recientemente el mapa genético humano, pero aún no han podido aplicar los conocimientos adquiridos para descubrir los misterios del cuerpo humano. Para ello, los científicos tendrán que realizar investigaciones profundas durante varios años antes de poder perfeccionar y dominar la tecnología de clonación.
El noventa y nueve por ciento de los clones actuales serán feos
El profesor Asanov afirmó que los científicos rusos han advertido más de una vez que el 99% de los productos obtenidos de experimentos de clonación son feos.
Su ejemplo es: la famosa oveja clonada Dolly fue obtenida tras 300 intentos fallidos. Lamentablemente, Dolly no era una cordera sana. Sufría de artritis y otras enfermedades y mostraba signos de envejecimiento prematuro. Además, se han encontrado diversas malformaciones del desarrollo en todos los demás animales clonados. Los científicos rusos, incluido el profesor Asanov, creen que realizar experimentos de clonación humana en tales circunstancias es al menos un enfoque extremadamente irresponsable. La vida de un clon será una pesadilla y, cuando cumplan 30 años, se convertirán en personas mayores.
Lo que se puede clonar
Todo lo que está vivo se puede clonar
Lo que se ha clonado ahora
Rana: 1962, todavía no Éxito
Carpa: Ya en 1963, el científico chino Tong Dizhou clonó con éxito una carpa hembra insertando el ADN de una carpa macho en un óvulo de una carpa hembra, antes de la clonación de la oveja Dolly. 33 años. Sin embargo, debido a que el artículo en cuestión fue publicado en una revista científica china y no fue traducido al inglés, no fue conocido internacionalmente. (Fuente: PBS)
Oveja: 1996, Dolly
Macaco: enero de 2000, Tetra, hembra
Cerdo: marzo de 2000, 5 lechones PPL escoceses en agosto; , Xena, hembra
Vacuno: 2001, Alfa y Beta, macho
Gatos: Finales de 2001, CopyCat (CC), Hembra
Ratón: 2002
Conejo: logrado de forma independiente en Francia y Corea del Norte, marzo-abril de 2003;
Mula: mayo de 2003, Idaho Gem, macho, junio, Utah Pioneer, macho
Ciervo: 2003, Dewey
Caballo: 2003, Prometea, hembra
Perro: 2005, Equipo Experimental de la Universidad Nacional de Seúl, Corea del Sur, Snoopy
A pesar de los grandes avances en la investigación sobre clonación, la tasa actual de éxito de la clonación sigue siendo bastante baja: los investigadores experimentaron 276 intentos fallidos antes de que Dolly naciera; el nacimiento de 70 terneros fue exitoso después de 9.000 intentos, y un tercio de ellos murió en la infancia, también tuvo lugar 328; intenta nacer exitosamente. Para algunas especies, como los gatos y los orangutanes, no ha habido informes de clonación exitosa. El experimento de clonación de perros también fue el resultado de cientos de pruebas repetidas.
Una prueba de edad postnatal mostró que Dolly era mayor al nacer. Cuando tenía 6 años, contrajo artritis, que es común en la vejez. Se cree que este envejecimiento es causado por el desgaste de los telómeros. Los telómeros se encuentran en los extremos de los cromosomas. A medida que las células se dividen, los telómeros se desgastan durante la replicación, lo que a menudo se piensa que es una causa del envejecimiento. Sin embargo, cuando los investigadores clonaron con éxito vacas, descubrieron que en realidad eran más jóvenes. El análisis de sus telómeros mostró que no sólo habían vuelto a su longitud de nacimiento, sino que también eran más largos de lo normal. Esto significa que pueden vivir más que una vaca promedio, pero muchas de ellas mueren prematuramente debido al crecimiento excesivo. Los investigadores creen que la investigación relacionada podría eventualmente usarse para cambiar la esperanza de vida humana.
Clonación humana
La clonación humana siempre ha sido un tema controvertido debido a sus consecuencias éticas y prácticas. Mucha gente cree que los intentos de clonar humanos no son éticos, pero algunos científicos han declarado abiertamente que lo están intentando. Algunos grupos afirman que están realizando investigaciones sobre clonación humana o que han clonado humanos, pero no existe una fuente independiente que lo confirme.
Respuesta: comando007 - Mago en prácticas Nivel 2 11-30 21:38
"Clone" se translitera del inglés "clone", y hay 3 en el campo de la biología diferentes niveles de significado.
1． A nivel molecular, la clonación generalmente se refiere a la clonación de ADN (también llamada clonación molecular). Significa que un fragmento de ADN específico se inserta en un vector (como un plásmido, un virus, etc.) mediante tecnología de ADN recombinante y luego se replica en la célula huésped para obtener una gran cantidad de "poblaciones" idénticas del fragmento de ADN.
2． A nivel celular, un clon es esencialmente una población celular formada por la división de una única célula ancestral. Cada célula es genéticamente idéntica. Por ejemplo, un grupo celular con el mismo trasfondo genético formado al dividir una célula durante varias generaciones en un medio de cultivo in vitro es un clon celular.
Por poner otro ejemplo, en los vertebrados, cuando invaden sustancias extrañas (como bacterias o virus), se producirán anticuerpos de reconocimiento específicos a través de respuestas inmunitarias. Todas las células plasmáticas que producen un anticuerpo específico se dividen a partir de una célula B, y dicha población de células plasmáticas también es un clon celular. La clonación celular es un método reproductivo de bajo nivel: reproducción asexual, es decir, sin unión sexual, la descendencia tiene la misma genética que los padres. Cuanto menor sea el nivel de evolución biológica, más probabilidades habrá de adoptar este método de reproducción.
3． A nivel individual, un clon se refiere a una población de dos o más individuos con genotipos idénticos. Por ejemplo, ¡dos gemelos idénticos son un clon! Debido a que provienen del mismo óvulo, tienen exactamente el mismo trasfondo genético. Según esta definición, ¡no se puede decir que "Dolly" sea un clon! Porque "Dolly" es una persona solitaria. Sólo cuando esos embriólogos británicos puedan trasplantar dos o más núcleos celulares idénticos en dos o más óvulos enucleados idénticos y obtener dos o más "Dolly" con exactamente el mismo trasfondo genético se podrá utilizar el término clonación para describirlo. Así, en el sensacional artículo publicado en Nature en febrero de 1997, el autor no describió a "Dolly" como un clon.
Además, también se puede utilizar como verbo clonación, que significa el proceso de obtención del ADN, células o grupos individuales antes mencionados.
2. Tecnología de clonación
1. Clonación de ADN
Existen muchos métodos para la clonación de ADN. El proceso básico se muestra en la siguiente figura (no a escala)
Se puede ver que el ADN obtenido de esta manera se puede. Se puede utilizar en la investigación biológica. Muchos aspectos incluyen el análisis y procesamiento de secuencias de bases de ADN específicas, así como la producción en masa de proteínas valiosas en la industria biotecnológica.
2． Clonación de individuos biológicos
(1) Clonación de individuos de plantas
En la década de 1950, los botánicos utilizaron zanahorias como materiales modelo para estudiar si se perdía material genético en las células vegetales diferenciadas. Se sorprendieron al descubrir que se podía desarrollar una planta completa a partir de una sola célula de zanahoria altamente diferenciada. ¡A partir de esto, creyeron que las células vegetales son totipotentes! El trasfondo genético de la población de zanahorias desarrollada a partir de más de dos células somáticas en una zanahoria es exactamente el mismo, por lo que es un clon. ¡Este proceso de clonación de plantas es un proceso de reproducción asexual completo!
(2) Clonación de animales individuales
① El nacimiento de “Dolly”
1997 En febrero El 27 de enero, el equipo de investigación científica de Ian Wilmot en el Instituto Roslin de Edimburgo, Reino Unido, anunció al mundo que había nacido la primera oveja clonada del mundo, "Dolly". Esta noticia inmediatamente causó sensación en todo el mundo.
La creación de "Dolly" está relacionada con tres ovejas. Una es una oveja finlandesa Dorset de tres meses y las dos son ovejas escocesas de cara negra. La oveja finlandesa Dorset proporcionó el conjunto completo de información genética, es decir, el núcleo (llamado donante); una oveja escocesa Blackface proporcionó el óvulo sin núcleo y otra oveja escocesa Blackface proporcionó el desarrollo del embrión de oveja. - el útero, es la madre "biológica" de la oveja "Dolly". Todo el proceso de clonación se describe brevemente de la siguiente manera:
Las células de la glándula mamaria se extrajeron de las glándulas mamarias de la oveja Dorset en Finlandia y se colocaron en un medio de cultivo nutritivo de baja concentración. Las células dejaron de dividirse gradualmente. Esta célula se llama Es una célula donante; a una oveja escocesa de cara negra se le inyecta gonadotropina para provocar que ovule, se extrae el óvulo no fertilizado y se extrae inmediatamente su núcleo, dejando un óvulo sin núcleo. La célula se llama células receptoras; se utiliza el método del pulso eléctrico para fusionar la célula donante y la célula receptora, y finalmente se forma una célula fusionada ya que el pulso eléctrico también puede producir una serie de reacciones similares al proceso de fertilización natural. , la célula fusionada también puede comportarse como un óvulo fertilizado. Las células se dividen y diferencian de la misma manera para formar células embrionarias; las células embrionarias se transfieren al útero de otra oveja escocesa de cara negra, y las células embrionarias se diferencian y desarrollan aún más. , formando finalmente un cordero. Los corderos Dolly nacen con exactamente la misma apariencia que las ovejas Dorset.
Un año después, otro grupo de científicos informó que se habían obtenido más de 20 células trasplantando los núcleos de células del cúmulo de ratón (células altamente diferenciadas que rodean la periferia de los ovocitos) en ovocitos a los que sólo se les había extraído completamente el núcleo. ratones desarrollados. Si "Dolly" no basta para que la llamen oveja clonada porque sólo hay una, estos ratones
son auténticos ratones clonados.
② El proceso básico de clonación de ratones mediante transferencia nuclear
En este experimento, las células del cúmulo se obtuvieron mediante el siguiente proceso: mediante varias inyecciones consecutivas de gonadotropina coriónica, induciendo a ratones hembra a convertirse en Estado de alta producción de huevos. Luego se recogieron complejos de células del cúmulo y ovocitos de los oviductos de ratones hembra. Las células del cúmulo se dispersaron mediante tratamiento con ácido hialurónico. Seleccione células del cúmulo con un diámetro de 10 a 12 micrones como donante de núcleo (los experimentos preliminares han demostrado que si se utilizan los núcleos de las células del cúmulo con diámetros más pequeños o más grandes, los ovocitos que se han sometido a un trasplante nuclear rara vez se desarrollarán hasta llegar a las 8 células). escenario. ). Las células del cúmulo seleccionadas se mantuvieron en un determinado entorno de solución y los núcleos se trasplantaron en 3 horas (a diferencia de esto, las células mamarias utilizadas como donantes de núcleos al obtener "Dolly" se pasaron primero en el medio de cultivo durante 3 horas. -6 veces )
Se recolectaron ovocitos (generalmente en metafase meiótica II) de ratones hembra de diferentes especies mediante métodos similares a los descritos anteriormente. Utilice con cuidado un tubo delgado con un diámetro de aproximadamente 7 micrones para extraer el núcleo del ovocito bajo un microscopio y trate de no extraer el citoplasma. También retire con cuidado el núcleo de las células del cúmulo y elimine la mayor cantidad de citoplasma posible (moviendo el núcleo extraído hacia adelante y hacia atrás en el tubo de vidrio varias veces para eliminar una pequeña cantidad de citoplasma). Inyectar directamente en el ovocito al que se le ha extraído el núcleo dentro de los 5 minutos posteriores a la extracción del núcleo. Los ovocitos que han sufrido una transferencia nuclear se colocan primero en una solución especial durante 1 a 6 horas y luego se añaden iones de estroncio divalentes (Sr2) y citostatina B. El primero activa el ovocito y el segundo inhibe la formación de cuerpos polares y la eliminación de cromosomas. Luego, los ovocitos tratados se extraen y se colocan en una solución especial sin estroncio ni citostatina B para provocar la división celular y formar embriones.
Se implantaron embriones de diferentes estadios (desde el estadio de 2 células hasta el estadio de blastocisto) en las trompas de Falopio o en el útero de ratones hembra pseudopreñadas que se habían apareado con ratones macho ligados hace unos días. Los fetos de ratones completamente desarrollados se extirpan quirúrgicamente después de aproximadamente 19 días.
En la actualidad, los animales clonados mediante transferencia nuclear de células embrionarias incluyen ratones, conejos, cabras, ovejas, cerdos, vacas y monos. En China, además de los monos, se clonan otros animales y también se pueden clonar cabras mediante transferencia nuclear continua. Esta tecnología va más allá de la tecnología de segmentación de embriones y permitirá clonar más animales. Porque cuantas más veces se divide el embrión, menos células comparte cada uno y peor es la capacidad del individuo para desarrollarse. Sólo hay un animal clonado mediante transferencia nuclear de células somáticas y es la oveja Dolly.
3. El evangelio de la tecnología de clonación
1. Tecnología de clonación y mejoramiento genético
En la agricultura, la gente ha utilizado la tecnología de "clonación" para cultivar una gran cantidad de variedades de alta calidad y alto rendimiento con resistencia a la sequía, resistencia al acame y resistencia a enfermedades y plagas. lo que ha aumentado considerablemente la producción de cereales. En este sentido, nuestro país ha entrado a la vanguardia de los países más avanzados del mundo.
2． Tecnología de clonación y protección de organismos en peligro
La tecnología de clonación es una gran ayuda para la protección de especies, especialmente las especies raras y en peligro de extinción, y tiene grandes perspectivas de aplicación. Desde una perspectiva biológica, este es también uno de los aspectos más valiosos de la tecnología de clonación.
3． Medicina y tecnología de clonación
En los tiempos modernos, los médicos pueden realizar operaciones de trasplante en casi todos los órganos y tejidos humanos. Pero en términos de ciencia y tecnología, el rechazo en el trasplante de órganos sigue siendo lo más problemático. La causa del rechazo es la mala compatibilidad de los tejidos debido a una falta de coincidencia de tejidos. Si los órganos de un "humano clonado" se entregan a un "humano original" para su trasplante, no habrá ninguna preocupación por el rechazo, porque los genes y tejidos de ambos son compatibles.
La pregunta es: ¿es humano utilizar "clones humanos" como donantes de órganos? ¿Es legal? ¿Tiene sentido financiero?
La tecnología de clonación también se puede utilizar para reproducir genes valiosos en grandes cantidades. Por ejemplo, en medicina, la gente usa tecnología de "clonación" para producir insulina para tratar la diabetes y hormona del crecimiento para hacer que los pacientes con enanismo vuelvan a crecer. Y estreptozolina, que puede resistir diversas infecciones virales, etc.
Referencia: zhidao