Gyvūnų klonavimas

Vykstant nelytiniam dauginimuisi, ląstelės dalijasi mitozės būdu, todėl susidarę nauji organizmai būna motininio organizmo tikslios kopijos. Jie yra genetiškai identiški motininiam organizmui, nes paveldi tokį patį chromosomų rinkinį ir tuos pačius genus. Tokie organizmai dar vadinami klonais (gr. klon – šakelė, ūglis).

Klonų gavimas vadinamas klonavimu. Pastaruoju metu atrasta įvairių klonavimo technologijų. Šiame darbe pristatoma viena iš jų – gyvūnų klonavimas.

Aukštesnieji gyvūnai dauginasi tik lytiniu būdu, todėl jų klonų pasitaiko retai. Natūraliai jie susidaro tik tada, kai ankstyvaisiais etapais gemalas skyla ir iš jo vystosi du genetiškai tapatūs organizmai.

Klonams kurti taip pat naudojama suaugusio organizmo ląstelės genetinė informacija. Ši technologija vadinama reprodukciniu klonavimu.

Mūsų organizmą sudaro daugybė ląstelių. Įvairiuose audiniuose jos atlieka tam tikras audiniui būdingas funkcijas. Raumens ląstelės miocitai sugeba susitraukinėti, riebalinio audinio ląstelės adipocitai kaupia riebalus, kraujo leukocitai kovoja su infekcija, eritrocitai aprūpina kūną deguonimi ir panašiai. Specializuodamosis ląstelės išoriškai pakinta. Mokslininkus daugelį metų domino klausimas, kaip kinta ląstelės genetinė programa jai specializuojantis. Vyravo dvi nuomonės: (1) besispecializuodamos ląstelės praranda nereikalingus genus, išsaugodama tik specifinius aktyvums, (2) genai lieka, tačiau dalies jų raiška išjungiama. Jau 1935 metais embriologas, Nobelio premijos laureatas H. Spemanas (Hans Spemann) iškėlė specializuotos ląstelės branduolio perkėlimo į nespecializuotą aplinką (pvz., kiaušialąstę) idėją, kaip būdą patikrinti specializuotos ląstelės genetines galias. Jis atliko pirmuosius bandymus su ankstyvo gemalo branduoliais, kai jie buvo atribojami nuo dalies citoplazmos tiesiog gemalą perrišant plauku. 1952 Robert Brigsgs ir Thomas King sukūrė branduolio perkėlimo technologiją, pagrįstą branduolio įsiurbimu į ploną stiklinę pipetę (1 pav.). Jie perkėlė varlės Rana pipenis gemalo ląstelės branduolį į neapvaisintą kiaušialąstę ir išaugino varlės buožgalvį. Mokslininkai pabandė perkeltį suaugusios varlės ląstelės branduolį ir pastebėjo, kad naudojant specializuotos ląstelės branduolį kloną sukurti sunku.