Знак Вопроса 2003 № 03

Начиналось все как обычно. Обычным половым путем были получены 9-дневные эмбрионы горной уэллской породы с белой шерстью. После чего из зародышевых клеток сделали культуру, которую неоднократно «обновляли» в ходе последовательных пассажей. Благодаря этому клетки стали уплощенными и похожими на клетки эпителия, покрывающего, например, внутреннюю поверхность щеки.

Опыты показывают, что успешное развитие эмбриона зависит от синхронизации перенесенного ядра и цитома-реципиепта. Известно, что цитоплазматические белки и ферменты могут повреждать хромосомы перенесенного ядра. Это приводит к рассогласованию синтеза ДНК, мутациям и даже озлокачествлению клеток, что крайне нежелательно.

С этой целью и производят синхронизацию циклов ядра и цитоплазмы. Это делается с помощью биотехнологических продуктов в виде различных протеинов и гормонов. В частности, яйцеклетки от черноголовых овец шотландской породы получали после инъекций гормона гонадотропина, стимулирующего «созревание» граафовых пузырьков в яичниках и их разрыв с высвобождением ооцитов.

Готовность яйцеклеток к «оплодотворению» оценивалась по появлению в них так называемых маркеров диффе-ренцировки — белков цитокератина, которого много в наших кератиноцитах кожи, дающих ороговевающий эпителий (от греч. «керос» — рог), и ядерного ламина. Ламин образует «слои», отсюда такие знакомые теперь слова, как «ламинирование «и «ламинат». Появление этих белков сигнализирует о том, что цитом яйцеклетки «готов» к ядерному трансферу, то есть переносу чужого ядра.

После осуществления «подготовки» яйцеклеток из них удалили собственные ядра и в «пустую» цитоплазму перенесли ядра клеток эмбриональной культуры, несущие двойной набор хромосом (от отца и от матери). Напомним, что эти клетки были от белошерстных овец. После формирования зародыша его переносили в матку суррогатной овцы, которая и вынашивал плод до рождения ягненка. Наступление беременности проверяли с помощью ультразвука.

У семи овечек, «оплодотворенных» подобным образом, начали развиваться восемь эмбрионов. Через положенное время у серых черноголовых мамаш родились пять совершенно белых ягнят. Двое из них дожили на момент публикации до 9-месячного возраста. Что сулит нам новая работа шотландских ученых? — задавал я вопрос в конце статьи. Тогда автор еще и представить себе не мог, что до рождения Долли осталось меньше года!

Но тем не менее предпоследний абзац начинался с вопроса, «а как насчет людей?». Далее я писал, что «при генетических заболеваниях типа дальтонизма и гемофилии важно получать только девочек. Пока мы не научились «исправлять» гены. А в перспективе нет теоретических запретов получения культуры клеток женщины, одним из ядер которой можно будет «оплодотворить» лишенную хромосомного материала цитоплазму яйцеклетки (своей или чужой). И таким образом получить свою абсолютную копию!

Пока, правда, это возможно только теоретически, поскольку природа наложила «запрет» на развитие оплодотворенной яйцеклетки без внесения мужского начала. Но кто знает, может через несколько лет ученые научатся снимать и этот запрет…»

Как это было

Раньше ученые считали, что клонирование животного из взрослой клетки невозможно. Хотя каждая клетка содержит полный набор генов, необходимый для развития всего организма, во взрослом клетке нет доступа ко всем генам ДНК. а только к тем, что нужны для развития клеток данного органа. Ученые из Шотландии сумели заставить работать все гены одной взрослой клетки, необходимые для развития овцы.

Схема «получения» Долли

1. ОВЦА-ДОНОР

2. ИЗОЛИРОВАННАЯ КЛЕТКА МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

3. «СПЯЩАЯ» КЛЕТКА, ГОТОВАЯ ДЛЯ КЛОНИРОВАНИЯ

4. ЖИВОТНОЕ,　ОТ КОТОРОГО ВЗЯЛИ ЯЙЦЕКЛЕТКУ　

5. ЯЙЦЕКЛЕТКА　

6. ЯЙЦЕКЛЕТКА БЕЗ ЯДРА　

7. СЛИЯНИЕ ДВУХ КЛЕТОК　

8. ДЕЛЕНИЕ　

9. СУРРОГАТНАЯ МАТЬ　

10. ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ДУБЛИКАТ　

1. У овцы финн-дорсетской породы берут клетку молочной железы для клонирования

2. Клетка молочной железы содержит полный генетический код, необходимой для развития овцы, но в активном состоянии находятся только гены, которые требуются для выращивания клеток молочной железы.

3. Клетки развиваются и делятся, создавая себе подобные клетки. Но их можно заставить «уснуть», лишив необходимых питательных веществ. Такая манипуляция позволяет активизировать всю генетическую цепочку.

4. У овцы другой породы берут яйцеклетку.

5. Эту яйцеклетку помещают в пробирку.

6. Из клетки изымают ядро.

7. Соединяют клетку молочной железы с яйцеклеткой. Белки мембраны яйцеклетки активизируют все гены, содержащиеся в клетке молочной железы, которые требуются для развития эмбриона ягненка.

8. Клетка начинает делиться.

9. Эмбрион имплантируется суррогатной матери.

10. Родившийся ягненок — клон овцы-донора.

Так заканчивалась моя статья, опубликованная семь лет назад. Скажу откровенно, что я не думал, что мои «теоретические» рассуждения станут явью так быстро! Уже через год весь мир буквально «взорвался», узнав из средств массовой информации о рождении в том же Рослине овечки Долли.