Клонирование - это просто.
Обычно после этой фразы идёт заумный текст с кучей терминов. Но не бойтесь, сегодня их не будет!
Уже больше восемнадцати лет назад ученые успешно провели операцию по клонированию свиньи. Сегодня мы решили поднять именно эту тему и объяснить на пальцах, как происходит создание клона.
Итак, поехали.
Все мы состоим из клеток, как дома из кирпичей.
Внутри каждой клетки есть ядро.
В ядре лежат хромосомы.
Хромосомы - это плотно закрученные ниточки ДНК.
По сути ДНК - это «инструкция» по сборке живого существа, подробно описывающая, как «оно будет работать». Строительный и эксплуатационный план.
Причём в каждой клетке тела лежат одинаковые «инструкции»! То есть в ядре клетки печени ровно такой же набор ровно таких же хромосом, что и в клетке кожи или крови.
(Есть исключения и интересные необычные ситуации, о них мы рассказываем тут).
Если инструкции везде одинаковы, то теоретически мы можем взять совершенно любую клетку тела и по набору инструкций из неё построить копию организма.
Как это происходит технически?
Вспомним, как получается обычный ребёнок:
- есть клетка с одним набором хромосом от мамы (яйцеклетка),
- есть клетка с одним набором хромосом от папы (сперматозоид),
- сперматозоид добрался до яйцеклетки, они слились в горячем поцелуе и схлопнулись от страсти в одну (теперь оплодотворённую) яйцеклетку. Дальше она начинает расти, делиться и т.д.
Итого нам понадобилось:
- яйцеклетка - 1 шт,
- набор хромосом двойной - 1 шт.
Но ведь каждой клетке тела и так набор хромосом двойной!
Следовательно для создания клона нам нужно всего лишь:
- взять не оплодотворенную яйцеклетку и извлечь из неё ядро с ее одинарным набором хромосом,
- взять клетку организма, который хотим клонировать; растворить специальными веществами стенки этой клетки («оболочку») и забрать из неё ядро с двойным набором хромосом,
- поместить извлеченное ядро в пустую яйцеклетку,
- ввести яйцеклетку в суррогатную мать.
Дальше все как обычно.
Получившийся организм будет генетически идентичен тому, из которого взята клетка. Но может отличаться от него, например, ростом и отпечатками пальцев. Так как есть вещи, на которые помимо генетических влияют и другие факторы.
Если мы говорим о человеке, то это будет абсолютно самостоятельная личность со своими привычками, характером, мыслями. Некоторые базовые черты характера могут быть схожи, если они генетически обусловлены. Но окружающая атмосфера и воспитание решают больше, чем гены.
Так что все сомнения в «человечности» клонов человека кажутся очень странными. Ведь никто не задаёт вопроса, кто из «однояйцевых» близнецов клон, а кто оригинал, у кого из них «есть душа», а у кого нет. Да, близнецы это те же клоны: один генетический материал на двоих. Вообще в природе клонирование встречается очень часто. И это большая отдельная тема.
Вопрос «из зала»:
- А нас в школе учили, что клоны меньше живут, раньше стареют и умирают.
Ответ:
- Это неверно.
Много лет назад была такая теория, что если взять образец для клонирования от взрослого организма, то его хромосомы будут иметь укороченные теломеры*, запас теломер останется совсем маленький, и клон проживет от рождения всего столько лет, сколько оставалось "оригиналу" на момент взятия у него ДНК. Но эксперименты этого не подтвердили. Оказалось, что в эмбриональной клетке теломеры привнесенных хромосом восстанавливаются до нормальных размеров. А значит, срок жизни клонированного организма ничем не отличается от срока жизни любого другого.
Знаменитая овечка Долли, например, умерла совсем не от старости: ее усыпили в возрасте 6,5 лет после продолжительной болезни легких. Что интересно, русская страница о Долли в «Википедии» до сих пор содержит устаревшую информацию о гипотезе с ее теломерами. В английской версии уже все актуализировано.
(* - теломеры - это удлинения на концах хромосом, которые не несут информационной нагрузки, они ничего не кодируют. Так как каждый раз при удвоении цепочки ДНК построение новой цепочки начинается не сначала, то с каждой новой копией хромосома становится короче. Вот чтобы с таким укорачиванием не потерять нужную информацию, в процессе эволюции появились эти самые "бессмысленные" удлинения на концах. По одной из современных теорий, если теломера "заканчивается" - в каждой появившейся после деления новой клетке начинаются ошибки, которые ведут организм к смерти)