Прежде всего надо взять яйцеклетку и удалить из нее ядро, содержащее одинарный (гаплоидный) набор хромосом. Оно не пригодится, поскольку оплодотворения при клонировании не происходит. Но без полипотентной яйцеклетки, способной дать начало клеткам различных типов, при клонировании живого организма не обойтись. Из соматической клетки невозможно вырастить целый организм, потенциал у нее не тот, духу на такое дело не хватит и силенок мало.
Яйцеклетка, лишенная ядра, представляет собой среду для клонирования.
В эту среду пересаживают ядро соматической клетки клонируемого организма. Яйцеклетка и клетка-донор ядра не обязательно должны принадлежать одному и тому же организму. Овечка Долли, первое млекопитающее, клонированное из ядра взрослой соматической клетки, получила яйцеклетку от одной «матери», ядро от «другой», к тому времени уже умершей (использовалась замороженная клетка вымени), а выносила ее третья «мать», в матку которой пересадили яйцеклетку, «оплодотворенную» ядром соматической клетки. Правда, это на словах все так просто, а на деле организмы, получаемые в результате подобных манипуляций, массово гибнут (как во внутриутробном периоде, так и вскоре после рождения) вследствие различных аномалий. Овечка Долли была «одной из двухсот семидесяти семи» – двести семьдесят семь яйцеклеток с пересаженным ядром дали всего один нормальный, полностью жизнеспособный организм. Ученые не покладая рук работают над повышением процента удачных клонирований, но до стопроцентной эффективности еще очень далеко. И даже до пятидесятипроцентной. На сегодняшний день если выживает один эмбрион из пяти, то это считается очень хорошим показателем.
В чем практический смысл клонирования? Помните, что было написано у Булгакова в «Собачьем сердце»: «Можно привить гипофиз Спинозы или еще какого-нибудь такого лешего и соорудить из собаки чрезвычайно высоко стоящего. Но на какого дьявола, спрашивается. Объясните мне, пожалуйста, зачем нужно искусственно фабриковать Спиноз, когда любая баба может его родить когда угодно! Ведь родила же в Холмогорах мадам Ломоносова этого своего знаменитого…».
Клонирование – это не фантастическая прививка гипофиза, но в целом вопрос поставлен правильно, хоть и в грубоватой форме. Зачем городить огород, если живые организмы могут размножаться сами по себе? Чисто научного интереса ради?
Нет, научный интерес интересом, а практическая польза от клонирования есть. Или, если точнее, есть ожидаемая практическая польза, поскольку метод искусственного клонирования сейчас, образно говоря, переживает свое детство и готовится к проблемам подросткового возраста. Все только-только началось…
Клонирование позволит получать животных с конкретными неизмененными признаками. Да, мутации будут иметь место, но в целом генотипы при искусственном клонировании организмов будут тождественными, не то что при скрещивании. В некоторых случаях важно размножать конкретные организмы, обладающие всей необходимой совокупностью свойств, полной пригодностью для чего-то – например, собак, идеально подходящих для работы на таможне, или, скажем, каких-то элитных скакунов. Короче говоря, клонирование полезно в качестве метода полного копирования.
Клонирование может воссоздать вымершие виды животных и растений. Любые виды, ДНК которых сохранились в неповрежденном виде.
Даже мамонта?
А хотя бы и мамонта! Архимед говорил: «Дайте мне точку опоры и я переверну мир!»[46] Перефразируя это ставшее крылатым выражение, генетики говорят: «Дайте мне клетку с полным набором ДНК, и я создам вам целый организм!». Правда, придется немного подождать, поскольку полноразмерную хромосомную ДНК ученые пока еще не научились синтезировать. Но научатся, непременно научатся, и тогда где-нибудь на Чукотке под вечнозелеными морозоустойчивыми пальмами станут разгуливать мамонты.
Кстати, часть генов мамонта, извлеченных из сохранившихся фрагментов ДНК, генетики недавно смогли пересадить в геном клетки обычного африканского слона, но мамонтоподобного слона пока выводить не торопятся.
Одним из перспективных применений клонирования в медицине является терапевтическое клонирование, о котором будет сказано в следующей главе.
Клон человека на сегодняшний день не создан. По множеству соображений, не связанных непосредственно с генетикой, клонирование человека запрещено в ряде стран, в том числе и в Российской Федерации, где 20 мая 2002 года был принят Федеральный закон № 54-ФЗ «О временном запрете на клонирование человека». Пока еще этот временный запрет не отменен.
Декларация ООН о клонировании человека, принятая в марте 2005 года, содержит призыв к государствам – членам этой организации запретить все формы клонирования людей в такой мере, в какой они несовместимы с человеческим достоинством и защитой человеческой жизни.
Такие вот дела.
Глава семнадцатая
Медицинская генетика и стволовые клетки