stringtranslate.com

Химера (генетика)

Двухцветная роза химера

Генетический химеризм или химера ( / k aɪ ˈ m ɪər ə / ky - MEER -ə или / k ɪ ˈ m ɪər ə / kim -EER -ə ) — это единый организм, состоящий из клеток с более чем одним отдельным генотипом . Животные химеры могут быть получены путем слияния двух (или более) эмбрионов . У растений и некоторых животных химер мозаицизм включает в себя различные типы тканей, которые произошли от одной и той же зиготы, но отличаются из-за мутации во время обычного деления клетки .

Обычно генетический химеризм не виден при поверхностном осмотре; однако он был обнаружен в ходе доказательства происхождения. [1] Более практично, в агрономии химера обозначает растение или часть растения, ткани которого состоят из двух или более типов клеток с различным генетическим составом; она может возникнуть в результате мутации почки или, реже, в точке прививки, в результате срастания клеток двух бионтов; в этом случае она неправильно известна под названием «привитой гибрид». [2]

Напротив, особь, в которой каждая клетка содержит генетический материал от двух организмов разных пород, разновидностей, видов или родов, называется гибридом . [ 3]

Другой способ, которым химеризм может возникнуть у животных, — это трансплантация органов , когда одному индивидууму дают ткани, которые развились из другого генома . Например, трансплантация костного мозга часто определяет последующую группу крови реципиента . [4]

Классификации

Природный химеризм

Определенная степень химеризма встречается в природе у многих видов животных, а в некоторых случаях может быть необходимой (облигатной) частью их жизненного цикла.

Симбиотический химеризм у удильщиков

Химеризм естественным образом встречается у взрослых удильщиков Ceratioid и фактически является естественной и неотъемлемой частью их жизненного цикла. Как только самец достигает зрелости, он начинает поиск самки. Используя сильные обонятельные (или запаховые) рецепторы, самец ищет, пока не найдет самку удильщика. Самец, длиной менее дюйма, вгрызается в ее кожу и выделяет фермент, который переваривает кожу как его рта, так и ее тела, сращивая пару до уровня кровеносных сосудов. Хотя эта связь стала необходимой для выживания самца, в конечном итоге она его поглотит, поскольку оба удильщика сливаются в одну гермафродитную особь. Иногда в этом процессе к одной самке в качестве симбиота прикрепляется более одного самца. В этом случае все они будут поглощены телом более крупной самки удильщика. После слияния с самкой самцы достигают половой зрелости, развивая большие яички , поскольку их другие органы атрофируются . Этот процесс обеспечивает постоянный приток спермы, когда самка производит яйцеклетку, благодаря чему химерная рыба может иметь большее количество потомства. [5]

Губки

Химеризм был обнаружен у некоторых видов морских губок. [6] Четыре различных генотипа были обнаружены у одной особи, и существует потенциал для еще большей генетической гетерогенности. Каждый генотип функционирует независимо с точки зрения воспроизводства, но различные внутриорганизменные генотипы ведут себя как одна большая особь с точки зрения экологических реакций, таких как рост. [6]

В обязывает

Было показано, что желтые сумасшедшие муравьи являются облигатными химерами, первый известный такой случай. У этого вида королевы появились из оплодотворенных яиц с генотипом RR (репродуктивный x репродуктивный), бесплодные рабочие самки демонстрируют расположение RW (репродуктивный x рабочий), а самцы вместо того, чтобы быть гаплоидными, как это обычно бывает у муравьев, также демонстрируют генотип RW, но у них яйцеклетка R и сперматозоид W не сливаются, поэтому они развиваются как химера с некоторыми клетками, несущими геном R, а другими — геном W. [7] [8]

Искусственный химеризм

Распределение химерных признаков по поколениям

Искусственный химеризм относится к примерам химеризма, которые случайно созданы людьми либо в исследовательских, либо в коммерческих целях.

Тетрагаметный химеризм

Африканские фиалки, демонстрирующие химеризм

Тетрагаметный химеризм — это форма врожденного химеризма. Это состояние возникает при оплодотворении двух отдельных яйцеклеток двумя сперматозоидами с последующей агрегацией двух на стадиях бластоцисты или зиготы. Это приводит к развитию организма со смешанными клеточными линиями. Другими словами, химера образуется в результате слияния двух неидентичных близнецов . Таким образом, они могут быть мужского, женского или интерсексуального пола. [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [ чрезмерное цитирование ]

Тетрагаметное состояние имеет важные последствия для трансплантации органов или стволовых клеток . Химеры обычно имеют иммунологическую толерантность к обеим клеточным линиям. [ необходима цитата ]

Микрохимеризм

Микрохимеризм — это наличие небольшого количества клеток, генетически отличных от клеток хозяина. Большинство людей рождаются с несколькими клетками, генетически идентичными клеткам их матерей, и доля этих клеток снижается у здоровых людей по мере взросления. Было замечено, что у людей, которые сохраняют большее количество клеток, генетически идентичных клеткам их матери, более высокие показатели некоторых аутоиммунных заболеваний, предположительно потому, что иммунная система отвечает за уничтожение этих клеток, а общий иммунный дефект не позволяет ей это делать, а также вызывает аутоиммунные проблемы.

Более высокие показатели аутоиммунных заболеваний из-за наличия клеток, полученных от матери, являются причиной того, что в исследовании 2010 года 40-летнего мужчины с заболеванием, подобным склеродермии (аутоиммунное ревматическое заболевание), женские клетки, обнаруженные в его кровотоке с помощью FISH (флуоресцентной гибридизации in situ), считались полученными от матери. Однако было обнаружено, что его форма микрохимеризма была вызвана исчезнувшим близнецом, и неизвестно, может ли микрохимеризм от исчезнувшего близнеца также предрасполагать людей к аутоиммунным заболеваниям. [16] У матерей также часто есть несколько клеток, генетически идентичных клеткам их детей, а у некоторых людей также есть некоторые клетки, генетически идентичные клеткам их братьев и сестер (только братьев и сестер по материнской линии, поскольку эти клетки передаются им, потому что их мать сохранила их). [ необходима цитата ]

Зародышевый химеризм

Зародышевый химеризм происходит, когда зародышевые клетки (например, сперма и яйцеклетки ) организма генетически не идентичны его собственным. Недавно было обнаружено, что мартышки могут переносить репродуктивные клетки своих (двуяйцевых) близнецов из-за слияния плацент во время развития. (Мартышки почти всегда рождают двуяйцевых близнецов.) [17] [18] [19]

Типы

Животные

По мере развития организма он может обладать органами , имеющими разные наборы хромосом . Например, химера может иметь печень , состоящую из клеток с одним набором хромосом, и почку , состоящую из клеток со вторым набором хромосом. Это происходило у людей, и одно время считалось чрезвычайно редким явлением, хотя более поздние данные свидетельствуют о том, что это не так. [20] [21]

Это особенно актуально для мартышек . Недавние исследования показывают, что большинство мартышек являются химерами, разделяющими ДНК со своими близнецами . [17] 95% близнецов-мартышек обмениваются кровью через хорионические слияния, что делает их кроветворными химерами. [22] [23]

У волнистого попугайчика , из-за множества существующих вариаций цвета оперения , тетрагаметные химеры могут быть очень заметны, так как получившаяся птица будет иметь очевидное разделение между двумя цветовыми типами – часто разделенными билатерально по центру. Эти особи известны как полубоковые волнистые попугайчики . [24]

Животная химера — это единый организм , состоящий из двух или более различных популяций генетически различных клеток , которые произошли от разных зигот , участвующих в половом размножении . Если разные клетки появились из одной и той же зиготы, организм называется мозаичным . Врожденные химеры образуются как минимум из четырех родительских клеток (двух оплодотворенных яйцеклеток или ранних эмбрионов, слитых вместе). Каждая популяция клеток сохраняет свой собственный характер, и полученный организм представляет собой смесь тканей. Были зарегистрированы случаи человеческих химер . [20]

Химеризм у людей

Некоторые считают мозаицизм формой химеризма, [25] в то время как другие считают их отдельными. [26] [27] [28] Мозаицизм подразумевает мутацию генетического материала в клетке, что приводит к появлению подмножества клеток, которые отличаются от остальных. Естественный химеризм — это слияние более чем одной оплодотворенной зиготы на ранних стадиях пренатального развития . Он встречается гораздо реже, чем мозаицизм. [28]

При искусственном химеризме у человека есть одна клеточная линия , которая была унаследована генетически во время формирования человеческого эмбриона, а другая была введена посредством процедуры, включая трансплантацию органов или переливание крови . [29] Конкретные типы трансплантаций, которые могут вызвать это состояние, включают трансплантацию костного мозга и трансплантацию органов, поскольку организм реципиента по сути работает над тем, чтобы навсегда включить в себя новые стволовые клетки крови.

Боклаге утверждает, что многие человеческие «мозаичные» клеточные линии «окажутся химерными, если их правильно протестировать» [30] .

Напротив, человек, в котором каждая клетка содержит генетический материал от двух организмов разных пород, разновидностей, видов или родов, называется гибридом человека и животного . [31]

В то время как немецкий дерматолог Альфред Блашко описал линии Блашко в 1901 году, генетическая наука заняла до 1930-х годов, чтобы приблизиться к словарю для этого явления. Термин генетическая химера используется по крайней мере со статьи Белговского 1944 года. [32]

Это состояние может быть либо врожденным, либо синтетическим, приобретенным, например, в результате вливания аллогенных клеток крови во время трансплантации или переливания . [ необходима ссылка ]

У неидентичных близнецов врожденный химеризм возникает посредством анастомозов кровеносных сосудов . Вероятность того, что потомство будет химерой, увеличивается, если оно создано с помощью экстракорпорального оплодотворения . [14] Химеры часто могут размножаться, но фертильность и тип потомства зависят от того, какая клеточная линия дала начало яичникам или яичкам; могут возникнуть различные степени интерсексуальных различий, если один набор клеток генетически женский, а другой генетически мужской. [ необходима цитата ]

22 января 2019 года Национальное общество генетических консультантов [33] опубликовало статью: «Объяснение химеризма: как один человек может неосознанно иметь два набора ДНК» , в которой говорится: «... когда беременность близнецами развивается в одного ребенка, в настоящее время считается одной из самых редких форм. Однако мы знаем, что от 20 до 30% одноплодных беременностей изначально были беременностью близнецами или многоплодной беременностью». [34]

Большинство человеческих химер проживут жизнь, не осознавая, что они химеры. Различие в фенотипах может быть едва заметным ( например , большой палец автостопщика и прямой большой палец, глаза немного разного цвета, разный рост волос на противоположных сторонах тела и т. д.) или полностью незаметным. Химеры также могут показывать при определенном спектре ультрафиолетового света отличительные отметины на спине, напоминающие наконечники стрел, направленные вниз от плеч к пояснице; это одно из проявлений неравномерности пигментации, называемое линиями Блашко . [35]

Другой случай произошел с Карен Киган , которую также подозревали (первоначально) в том, что она не является биологической матерью своих детей, после того как тесты ДНК ее взрослых сыновей для пересадки почки, которая ей была необходима, как будто показали, что она не была их матерью. [20] [36]

Растения

Зеленые клетки в центре листьев этого растения пеларгонии образовались из слоя клеток эпителия, который имеет нормальный хлорофилл. Этот слой клеток не распространяется до краев листьев, поэтому на них видны клетки с дефицитом хлорофилла других слоев развития. Это периклинальная химера.

Структура

Широко используется различие между секториальными, мериклинальными и периклинальными химерами растений . [37] [38] Периклинальные химеры включают генетическое различие, которое сохраняется в клетках-потомках определенного слоя меристемы . Этот тип химеры более стабилен, чем мериклинальные или секторальные мутации, которые влияют только на более поздние поколения клеток. [39]

Привитые химеры

Мозаика из тиса

Они производятся путем прививки генетически различных родителей, различных сортов или различных видов (которые могут принадлежать к разным родам). Ткани могут быть частично слиты вместе после прививки, образуя единый растущий организм, который сохраняет оба типа тканей в одном побеге. [40] Так же, как составляющие виды, вероятно, будут отличаться широким спектром признаков, так и поведение их периклинальных химер, как правило, будет весьма изменчивым. [41] Первой такой известной химерой, вероятно, была Bizzarria , которая является слиянием флорентийского цитрона и кислого апельсина . Хорошо известными примерами химеры прививки являются Laburnocytisus 'Adamii' , вызванная слиянием Laburnum и метлы , и "семейные" деревья, где несколько сортов яблони или груши привиты на одно и то же дерево. Многие фруктовые деревья выращиваются путем прививки тела саженца на подвой . [42]

Хромосомные химеры

Это химеры, в которых слои различаются по своему хромосомному составу. Иногда химеры возникают из-за потери или приобретения отдельных хромосом или фрагментов хромосом из-за неправильного деления . [43] Чаще всего цитохимеры имеют простое кратное нормального хромосомного набора в измененном слое. Существуют различные эффекты на размер клеток и характеристики роста.

Ядерные генно-дифференциальные химеры

Эти химеры возникают в результате спонтанной или индуцированной мутации ядерного гена в доминантный или рецессивный аллель. Как правило, за один раз поражается один признак в листе, цветке, плоде или других частях. [ необходима цитата ]

Пластидные генно-дифференциальные химеры

Эти химеры возникают в результате спонтанной или индуцированной мутации пластидного гена, за которой следует сортировка двух видов пластид во время вегетативного роста. В качестве альтернативы, после самоопыления или термодинамики нуклеиновых кислот , пластиды могут сортироваться из смешанного яйца или смешанной зиготы соответственно. Этот тип химеры распознается во время происхождения по схеме сортировки в листьях. После завершения сортировки периклинальные химеры отличаются от похожих на них ядерных генно-дифференциальных химер их неменделевским наследованием . Большинство химер с пестрыми листьями относятся к этому типу. [ необходима цитата ]

Все пластидные гены и некоторые ядерные гены-дифференциальные химеры влияют на цвет плазмид в листьях, и они группируются вместе как хлорофилловые химеры или, что предпочтительнее, как пестрые листовые химеры. Для большинства пестролистности мутация заключается в потере хлоропластов в мутировавшей ткани, так что часть растительной ткани не имеет зеленого пигмента и фотосинтетической способности. Эта мутировавшая ткань неспособна выживать сама по себе, но она сохраняется в живых благодаря партнерству с нормальной фотосинтетической тканью. Иногда химеры также обнаруживаются со слоями, различающимися как по их ядерным, так и по их пластидным генам. [ необходима цитата ]

Происхождение

Существует несколько причин, объясняющих возникновение химер растений на этапе восстановления растений:

(1) Процесс органогенеза побега начинается с многоклеточного происхождения. [44]

(2) Эндогенная толерантность приводит к неэффективности слабых селективных агентов.

(3) Механизм самозащиты (перекрестная защита). Трансформированные клетки служат охранниками для защиты нетрансформированных. [45]

(4) Наблюдаемая характеристика трансгенных клеток может быть временной экспрессией гена-маркера. Или это может быть связано с присутствием клеток агробактерий. [ необходима цитата ]

Обнаружение

Нетрансформированные клетки должны быть легко обнаруживаемыми и удаляемыми, чтобы избежать химер. Это связано с тем, что важно поддерживать стабильную способность трансгенных растений в разных поколениях. Гены-репортеры, такие как GUS и зеленый флуоресцентный белок [46] (GFP), используются в сочетании с селективными маркерами растений (гербицид, антитело и т. д.). Однако экспрессия GUS зависит от стадии развития растения, а на GFP может влиять автофлуоресценция зеленой ткани. Количественная ПЦР может быть альтернативным методом обнаружения химер. [47]

Вирусы

В 2012 году в озере Бойлинг-Спрингс, штат Калифорния, был обнаружен первый природный химерный вирус. [48]

В 2012 году первый пример встречающегося в природе гибридного вируса РНК-ДНК был неожиданно обнаружен во время метагеномного исследования кислой экстремальной среды озера Бойлинг-Спрингс , которое находится в Национальном парке Лассен-Волканик , Калифорния. [48] [49] Вирус был назван BSL-RDHV (гибридный вирус РНК-ДНК озера Бойлинг-Спрингс). [50] Его геном связан с ДНК- цирковирусом , который обычно заражает птиц и свиней, и РНК- вирусом томбуса , который заражает растения. Исследование удивило ученых, потому что ДНК- и РНК-вирусы различаются, а способ объединения химеры не был понят. [48] [51]

Также были обнаружены другие вирусные химеры, и эта группа известна как вирусы CHIV («химерные вирусы»). [52]

Исследовать

Первые известные химеры приматов — это близнецы-резус-макаки, ​​Року и Хекс, каждый из которых имел по шесть геномов. Они были созданы путем смешивания клеток из тотипотентных четырехклеточных морул; хотя клетки никогда не сливались, они работали вместе, формируя органы. Было обнаружено, что один из этих приматов, Року, был половой химерой; так как четыре процента клеток крови Року содержали две x-хромосомы. [22]

Важная веха в экспериментах с химерами произошла в 1984 году, когда путем объединения эмбрионов козы и овцы была получена химерная овца-коза , которая дожила до взрослого состояния. [53]

Для изучения биологии развития эмбриона птицы в 1987 году исследователи создали искусственные химеры перепела и цыпленка. Используя трансплантацию и абляцию на стадии эмбриона цыпленка, нервная трубка и клетки нервного гребня цыпленка были удалены и заменены такими же частями от перепела. [54] После вылупления перья перепела были заметно видны вокруг области крыла, тогда как остальная часть тела цыпленка состояла из его собственных куриных клеток.

В августе 2003 года исследователи из Шанхайского второго медицинского университета в Китае сообщили, что им удалось успешно слить клетки кожи человека и яйцеклетки кролика , чтобы создать первые человеческие химерные эмбрионы. Эмбрионам дали развиваться в течение нескольких дней в лабораторных условиях, а затем их уничтожили, чтобы собрать полученные стволовые клетки . [55] В 2007 году ученые из Медицинской школы Университета Невады создали овцу, кровь которой содержала 15% человеческих клеток и 85% овечьих клеток. [ необходима цитата ]

В 2023 году исследование сообщило о первой химерной обезьяне, использующей линии эмбриональных стволовых клеток. Это был единственный живорожденный из 12 беременностей, полученных в результате 40 имплантированных эмбрионов макаки -крабоеда . В среднем 67% и максимум 92% клеток в 26 протестированных тканях были потомками донорских стволовых клеток по сравнению с 0,1–4,5% в предыдущих экспериментах на химерных обезьянах. [56] [57] [58]

Работа с мышами

Химерная мышь со своим потомством , несущим ген окраса агути ; обратите внимание на ее розовый глаз.

Химерные мыши являются важными животными в биологических исследованиях, поскольку они позволяют изучать множество биологических вопросов у животных, имеющих два различных генетических пула. Они включают понимание таких проблем, как специфичные для тканей требования гена, клеточная линия и клеточный потенциал.

Общие методы создания химерных мышей можно обобщить либо путем инъекции, либо путем агрегации эмбриональных клеток из разных источников. Первая химерная мышь была создана Беатрис Минц в 1960-х годах путем агрегации эмбрионов на стадии восьми клеток. [59] С другой стороны, инъекция была впервые применена Ричардом Гарднером и Ральфом Бринстером, которые вводили клетки в бластоцисты для создания химерных мышей с зародышевыми линиями, полностью полученными из инъецированных эмбриональных стволовых клеток (ЭС-клеток). [60] Химеры могут быть получены из эмбрионов мыши, которые еще не имплантировались в матку, а также из имплантированных эмбрионов. ЭС-клетки из внутренней клеточной массы имплантированной бластоцисты могут способствовать всем клеточным линиям мыши, включая зародышевую линию. ЭС-клетки являются полезным инструментом в химерах, поскольку гены могут мутировать в них с помощью гомологичной рекомбинации , что позволяет осуществлять нацеливание генов . С тех пор, как это открытие произошло в 1988 году, ЭС клетки стали ключевым инструментом в создании специфических химерных мышей. [61]

Базовая биология

Способность создавать мышиных химер исходит из понимания раннего развития мыши. Между стадиями оплодотворения яйцеклетки и имплантации бластоцисты в матку различные части эмбриона мыши сохраняют способность давать начало различным клеточным линиям. Как только эмбрион достигает стадии бластоцисты, он состоит из нескольких частей, в основном из трофэктодермы , внутренней клеточной массы и примитивной энтодермы . Каждая из этих частей бластоцисты дает начало различным частям эмбриона; внутренняя клеточная масса дает начало собственно эмбриону, в то время как трофэктодерма и примитивная энтодерма дают начало дополнительным эмбриональным структурам, которые поддерживают рост эмбриона. [62] Эмбрионы на стадии от двух до восьми клеток способны создавать химеры, поскольку на этих стадиях развития клетки в эмбрионах еще не готовы дать начало какой-либо конкретной клеточной линии и могут дать начало внутренней клеточной массе или трофэктодерме. В случае, когда два диплоидных эмбриона на стадии восьми клеток используются для создания химеры, химеризм может быть позже обнаружен в эпибласте , примитивной энтодерме и трофэктодерме бластоцисты мыши . [63] [64]

Можно рассечь эмбрион на других стадиях, чтобы соответственно селективно дать начало одной линии клеток из эмбриона и не давать другой. Например, подмножества бластомеров могут быть использованы для получения химеры с определенной клеточной линией из одного эмбриона. Внутренняя клеточная масса диплоидной бластоцисты, например, может быть использована для создания химеры с другой бластоцистой восьмиклеточного диплоидного эмбриона; клетки, взятые из внутренней клеточной массы, дадут начало примитивной энтодерме и эпибласту у химерной мыши. [65] Исходя из этих знаний, были разработаны вклады ES-клеток в химеры. ES-клетки могут использоваться в сочетании с эмбрионами на восьмиклеточной и двухклеточной стадиях для создания химер и исключительно для создания собственно эмбриона. Эмбрионы, которые должны использоваться в химерах, могут быть дополнительно генетически изменены, чтобы вносить специфический вклад только в одну часть химеры. Примером может служить химера, созданная из ES-клеток и тетраплоидных эмбрионов, которые искусственно созданы путем электрослияния двух двухклеточных диплоидных эмбрионов. Тетраплоидный эмбрион даст начало исключительно трофэктодерме и примитивной энтодерме в химере. [66] [67]

Методы производства

Существует множество комбинаций, которые могут привести к успешному созданию химерной мыши, и — в зависимости от цели эксперимента — можно выбрать подходящую комбинацию клеток и эмбрионов; как правило, но не ограничиваясь ими, это диплоидный эмбрион и ЭС-клетки, диплоидный эмбрион и диплоидный эмбрион, ЭС-клетка и тетраплоидный эмбрион, диплоидный эмбрион и тетраплоидный эмбрион, ЭС-клетки и ЭС-клетки. Комбинация эмбриональной стволовой клетки и диплоидного эмбриона является распространенной техникой, используемой для создания химерных мышей, поскольку нацеливание генов может быть выполнено в эмбриональной стволовой клетке. Эти виды химер могут быть созданы либо путем агрегации стволовых клеток и диплоидного эмбриона, либо путем инъекции стволовых клеток в диплоидный эмбрион. Если эмбриональные стволовые клетки должны использоваться для нацеливания генов с целью создания химеры, то распространена следующая процедура: конструкция для гомологичной рекомбинации для целевого гена будет введена в культивируемые эмбриональные стволовые клетки мыши от донорской мыши путем электропорации; Клетки, положительные для события рекомбинации, будут иметь устойчивость к антибиотикам, обеспечиваемую вставочной кассетой, используемой при нацеливании гена; и смогут быть положительно отобраны для. [68] [69] Затем ES-клетки с правильным целевым геном вводятся в диплоидную бластоцисту мыши-хозяина. Затем эти инъецированные бластоцисты имплантируются в псевдобеременную самку суррогатной мыши, которая вынашивает эмбрионы и рожает мышь, зародышевая линия которой получена из ES-клеток донорской мыши. [70] Эту же процедуру можно осуществить путем агрегации ES-клеток и диплоидных эмбрионов, диплоидные эмбрионы культивируются в агрегационных планшетах в лунках, куда могут поместиться отдельные эмбрионы, в эти лунки добавляются ES-клетки, агрегаты культивируются до тех пор, пока не сформируется один эмбрион и не перейдет в стадию бластоцисты, после чего их можно перенести в суррогатную мышь. [71]

Этика и законодательство

В США и Западной Европе действуют строгие кодексы этики и правила, которые прямо запрещают определенные подвиды экспериментов с использованием человеческих клеток, хотя существует огромная разница в нормативной базе. [72] В связи с созданием человеческих химер возникает вопрос: где общество теперь проводит границу человечности? Этот вопрос ставит серьезные юридические и моральные вопросы, а также создает противоречия. Например, шимпанзе не имеют никакого правового статуса и подвергаются унижению , если они представляют угрозу для людей. Если шимпанзе генетически изменен, чтобы стать более похожим на человека, это может размыть этическую границу между животным и человеком. Юридические дебаты станут следующим шагом в процессе определения того, следует ли предоставлять определенным химерам юридические права. [73] Наряду с вопросами, касающимися прав химер, отдельные лица выражают обеспокоенность тем, умаляет ли создание человеческих химер «достоинство» быть человеком. [74]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Фридман, Лорен. «Невероятная история женщины, которая была ее собственным близнецом» . Получено 4 августа 2014 г.
  2. ^ Махачкова, Ивана; Романов, Георгий А. (2013-11-11). Фитогормоны в биотехнологии растений и сельском хозяйстве: Труды семинара НАТО-Россия, состоявшегося в Москве 12–16 мая 2002 г. Springer Science & Business Media. ISBN 978-94-017-2664-1.
  3. ^ Сара Таддео, Джейсон С. Роберт (2014-11-04). ""Гибриды и химеры: Консультация по этическим и социальным последствиям создания человеческих/животных эмбрионов в исследованиях" (2007), HFEA". Проект "Эмбрион" в Университете штата Аризона .
  4. ^ Лэм, Сусанна; Халтин, Себастьян; Престон, Джон; Кэмпбелл, Скотт (2020). «Временное изменение группы крови после трансплантации костного мозга: случай успешной трансплантации от умершего несовместимого по системе ABO донора». Case Rep Transplant . 2020 : 1–4. doi : 10.1155/2020/7461052 . PMC 7396079. PMID  32774979 . 
  5. ^ Цератииды
  6. ^ ab Blanquer, Andrea; Uriz, Maria-J. (2011-04-15). «Жить вместе врозь»: скрытое генетическое разнообразие популяций губок». Молекулярная биология и эволюция . 28 (9): 2435–2438. doi : 10.1093/molbev/msr096 . hdl : 10261/46231 . ISSN  1537-1719. PMID  21498599.
  7. ^ Darras, H.; Berney, C.; Hasin, S.; Drescher, J.; Feldhaar, H.; Keller, L. (2023-04-07). «Обязательный химеризм у самцов желтых сумасшедших муравьев». Science . 380 (6640): 55–58. Bibcode :2023Sci...380...55D. doi :10.1126/science.adf0419. ISSN  0036-8075. PMID  37023182. S2CID  257985666.
  8. ^ Каллауэй, Эвен (2023-04-06). «Странные геномы сумасшедших муравьев — это биологическое открытие». Nature . doi :10.1038/d41586-023-01002-3. PMID  37024590. S2CID  258007429.
  9. ^ Schoenle, E.; Schmid, W.; Schinzel, A.; Mahler, M.; Ritter, M.; Schenker, T.; Metaxas, M.; Froesch, P.; Froesch, ER (1983-07-01). "46,XX/46,XY химеризм у фенотипически нормального человека". Human Genetics . 64 (1): 86–89. doi :10.1007/BF00289485. ISSN  1432-1203. PMID  6575956. S2CID  25946104.
  10. ^ Binkhorst, Mathijs; de Leeuw, Nicole; Otten, Barto J. (январь 2009 г.). «Здоровая, женская химера с кариотипом 46,XX/46,XY». Journal of Pediatric Endocrinology & Metabolism . 22 (1): 97–102. doi :10.1515/jpem.2009.22.1.97. ISSN  0334-018X. PMID  19344081. S2CID  6074854.
  11. ^ Генчик, А.; Генчикова, А.; Грубиско, М.; Мерганцова, О. (1980). «Химеризм 46,XX/46,XY у фенотипической женщины». Генетика человека . 55 (3): 407–408. дои : 10.1007/bf00290226. ISSN  0340-6717. PMID  7203474. S2CID  9117759.
  12. ^ Фараг, ТИ; Аль-Авади, ЮАР; Типпетт, П; эль-Сайед, М; Сундарешан, Т.С.; Аль-Осман, ЮАР; Эль-Бадрамани, Миннесота (декабрь 1987 г.). «Односторонний истинный гермафродит с диспермическим химеризмом 46,XX/46,XY». Журнал медицинской генетики . 24 (12): 784–786. дои : 10.1136/jmg.24.12.784. ISSN  0022-2593. ПМК 1050410 . ПМИД  3430558. 
  13. ^ Шах, VC; Кришна Мурти, DS; Рой, S.; Контрактор, PM; Шах, AV (ноябрь 1982 г.). «Истинный гермафродит: 46, XX/46, XY, клинические цитогенетические и гистопатологические исследования». Indian Journal of Pediatrics . 49 (401): 885–890. doi :10.1007/bf02976984. ISSN  0019-5456. PMID  7182365. S2CID  41204037.
  14. ^ ab Strain, Lisa; John CS Dean; Mark PR Hamilton; David T. Bonthron (1998). «Истинная гермафродитная химера, возникшая в результате слияния эмбрионов после экстракорпорального оплодотворения». The New England Journal of Medicine . 338 (3): 166–169. doi : 10.1056/NEJM199801153380305 . PMID  9428825.
  15. ^ Hadjiathanasiou, CG; Brauner, R.; Lortat-Jacob, S.; Nivot, S.; Jaubert, F.; Fellous, M.; Nihoul-Fékété, C.; Rappaport, R. (ноябрь 1994 г.). «Истинный гермафродитизм: генетические варианты и клиническое лечение». The Journal of Pediatrics . 125 (5 Pt 1): 738–744. doi :10.1016/s0022-3476(94)70067-2. ISSN  0022-3476. PMID  7965425.
  16. ^ Bellefon, L.; Heiman, P.; Kanaan, S.; Azzouz, D.; Rak, J.; Martin, M.; Roudier, J.; Roufosse, F.; Lambert, C. (2010). «Клетки исчезнувшего близнеца как источник микрохимеризма 40 лет спустя». Chimerism . 1 (2): 56–60. doi :10.4161/chim.1.2.14294. PMC 3023624 . PMID  21327048. 
  17. ^ ab Ross, CN; JA French; G. Orti (2007). «Химеризм зародышевой линии и отцовская забота у мартышек (Callithrix kuhlii)». Труды Национальной академии наук . 104 (15): 6278–6282. Bibcode : 2007PNAS..104.6278R. doi : 10.1073/pnas.0607426104 . ISSN  0027-8424. PMC 1851065. PMID 17389380  . 
  18. ^ Циммер, Карл (2007-03-27). «В семействе мартышек все действительно кажется относительным». The New York Times . Получено 2010-04-01 .
  19. ↑ Хупер, Роуэн (26 марта 2007 г.). «Мартышки могут переносить половые клетки своих братьев и сестер». New Scientist .
  20. ^ abc Нортон, Аарон; Оззи Зенер (2008). «Какая половина — мама?: Тетрагаметический химеризм и транссубъективность». Women's Studies Quarterly . Осень/Зима (3–4): 106–127. doi :10.1353/wsq.0.0115. S2CID  55282978.
  21. ^ Boklage, CE Как создаются новые люди. Хакенсак, Нью-Джерси; Лондон: World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd; 2010
  22. ^ ab Масахито Тачибана, Мишель Спарман и Шухрат Миталипов (январь 2012 г.). «Поколение химерных обезьян-резусов». Cell . 148 (1–2): 285–95. doi :10.1016/j.cell.2011.12.007. PMC 3264685 . PMID  22225614. 
  23. ^ Gengozian, N.; Batson, JS; Eide, P. (1964). «Гематологические и цитогенетические доказательства гемопоэтического химеризма у мартышки Tamarinus Nigricollis». Cytogenetics . 10 (6): 384–393. doi :10.1159/000129828. PMID  14267132.
  24. ^ GrrlScientist. "Half-siders: A tale of two birdies". The Guardian . Получено 30 июля 2023 г.
  25. ^ "Химера - обзор | Темы ScienceDirect". www.sciencedirect.com . Получено 2024-01-20 . Другая форма химеры - мозаика, которая представляет собой составную особь, полученную из одной оплодотворенной яйцеклетки.
  26. ^ Мадан, Камлеш (2020-09-01). "Естественные человеческие химеры: обзор". Европейский журнал медицинской генетики . 63 (9): 103971. doi : 10.1016/j.ejmg.2020.103971 . ISSN  1769-7212. PMID  32565253. Химера — это организм, клетки которого получены из двух или более зигот, в отличие от мозаики, различные клеточные линии которой получены из одной зиготы.
  27. ^ Андерсон, Д.; Биллингем, Р. Э.; Лампкин, Г. Х.; Медавар, П. Б. (1951-12-01). «Использование пересадки кожи для различения монозиготных и дизиготных близнецов у крупного рогатого скота». Heredity . 5 (3): 379–397. doi :10.1038/hdy.1951.38. ISSN  1365-2540. В современном эмбриологическом (который также является классическим) смысле «химера» — это организм, клетки которого происходят от двух или более отдельных зиготных линий, и именно этот смысл здесь призван передать термин «генетическая химера». «Генетическая мозаика» менее подходит, потому что мозаика образуется из клеток одной зиготной линии.
  28. ^ ab Santelices, B. (2004-11-01). "Мозаицизм и химеризм как компоненты внутриорганизменной генетической гетерогенности". Journal of Evolutionary Biology . 17 (6): 1187–1188. doi :10.1111/j.1420-9101.2004.00813.x. ISSN  1010-061X. PMID  15525401. Мозаицизм возникает из-за внутренних генетических вариаций, вызванных, среди прочего, соматическими мутациями, в то время как химеризм возникает из-за аллогенного слияния или прививки. Таким образом, химеризм встречается гораздо реже и подразумевает гораздо большее генетическое изменение, чем мозаицизм.
  29. ^ Ринкевич, Б. (июнь 2001 г.). «Человеческий естественный химеризм: приобретенный признак или пережиток эволюции?». Иммунология человека . 62 (6): 651–657. doi :10.1016/s0198-8859(01)00249-x. ISSN  0198-8859. PMID  11390041.
  30. ^ Боклаге, Чарльз Э. (2006). «Эмбриогенез химер, близнецов и асимметрии передней средней линии». Репродукция человека . 21 (3): 579–591. doi : 10.1093/humrep/dei370 . PMID  16253966.
  31. ^ Сара Таддео, Джейсон С. Роберт (2014-11-04). ""Гибриды и химеры: Консультация по этическим и социальным последствиям создания человеческих/животных эмбрионов в исследованиях" (2007), HFEA". Проект "Эмбрион" в Университете штата Аризона .
  32. ^ Бельговский, М. Л. (1944). «Причины мозаицизма, связанные с гетерохроматиновыми областями хромосом». OTS 61-11476 . Министерство торговли США — Управление технических служб.
  33. ^ nsgc.org
  34. ^ "Объяснение химеризма: как один человек может неосознанно иметь два набора ДНК". Национальное общество генетических консультантов . Архивировано из оригинала 2020-02-02 . Получено 2020-02-02 .
  35. ^ Старр, Барри (30 ноября 2004 г.). «Понимание генетики: здоровье человека и геном». Спросите генетика . Медицинская школа Стэнфордского университета . Архивировано из оригинала 24-07-2011.
  36. ↑ «Близнец внутри меня: Необыкновенные люди». Channel 5 TV, Великобритания . 9 марта 2006 г. Архивировано из оригинала 26 мая 2006 г.
  37. ^ Кирк, Джон Томас Осмонд; Тилни-Бассетт, Ричард AE (1978). Пластиды, их химия, структура, рост и наследование (Rev. 2d ed.). Elsevier/North Holland Biomedical Press. ISBN 9780444800220. Получено 9 февраля 2020 г. .
  38. ^ Ван Хартен, AM (1978). «Мутационные методы селекции и поведение облученных верхушек побегов картофеля». Отчеты об исследованиях в области сельского хозяйства (873). Вагенинген, Нидерланды: Центр сельскохозяйственных публикаций и документации (PUDOC). ISBN 978-90-220-0667-2. Получено 9 февраля 2020 г. .
  39. ↑ Chimeras , получено 12 октября 2024 г.
  40. ^ Норрис, Р.; Смит, Р. Х. и Вон, К. К. (1983). «Растительные химеры, используемые для установления происхождения побегов de novo». Science . 220 (4592): 75–76. Bibcode :1983Sci...220...75N. doi :10.1126/science.220.4592.75. PMID  17736164. S2CID  38143321.
  41. ^ Тилни-Бассетт, Ричард А.Е. (1991). Химеры растений. Cambridge University Press . ISBN 978-0-521-42787-6. Получено 9 февраля 2020 г. .
  42. ^ "Выращивание фруктов: прививка фруктовых деревьев в домашнем саду [информационный бюллетень] | UNH Extension". extension.unh.edu . 17 января 2018 г. Получено 23.02.2020 .
  43. ^ Томпсон, Дж. Д.; Херре, EA; Хамрик, Дж. Л. и Стоун, Дж. Л. (1991). «Генетическая мозаика фиговых деревьев-душителей: значение для сохранения тропиков». Science . 254 (5035): 1214–1216. Bibcode :1991Sci...254.1214T. doi :10.1126/science.254.5035.1214. PMID  17776412. S2CID  40335585.
  44. ^ Чжу, X.; Чжао, М.; Ма, С.; Ге, И.; Чжан, М. и Чэнь, Л. (2007). «Индукция и происхождение адвентивных побегов из химер Brassica juncea и Brassica oleracea». Plant Cell Rep . 26 (10): 1727–1732. doi :10.1007/s00299-007-0398-4. PMID  17622536. S2CID  23069396.
  45. ^ Park SH, Rose SC, Zapata C, Srivatanakul M (1998). «Перекрестная защита и селективные маркерные гены в трансформации растений». In Vitro Cellular & Developmental Biology - Plant . 34 (2): 117–121. doi :10.1007/BF02822775. S2CID  30883689.
  46. ^ Rakosy-Tican, E.; Aurori, CM; Dijkstra, C.; Thieme, R.; Aurori, A. & Davey, MR (2007). «Полезность репортерного гена gfp для мониторинга трансформации дигаплоидных и тетраплоидных генотипов картофеля, опосредованной Agrobacterium». Plant Cell Rep . 26 (5): 661–671. doi :10.1007/s00299-006-0273-8. PMID  17165042. S2CID  30548375.
  47. ^ Faize, M.; Faize, L.; Burgos, L. (2010). «Использование количественной ПЦР в реальном времени для обнаружения химер в трансгенном табаке и абрикосе и для мониторинга их диссоциации». BMC Biotechnology . 10 (1): 53. doi : 10.1186/1472-6750-10-53 . PMC 2912785 . PMID  20637070. 
  48. ^ abc Diemer, Geoffrey S., Kenneth M. (11 июня 2013 г.). «Новый геном вируса, обнаруженный в экстремальных условиях, предполагает рекомбинацию между неродственными группами РНК- и ДНК-вирусов». Biology Direct . Получено 29 марта 2020 г.
  49. ^ Томпсон, Хелен (20 апреля 2012 г.). «Горячий источник производит гибридный геном: исследователи обнаруживают природный химерный ДНК-РНК-вирус». Nature . Получено 27 марта 2020 г.
  50. ^ Девор, Кейтлин (12 июля 2012 г.). «Ученые обнаружили гибридный вирус». Журнал молодых исследователей . Получено 31 марта 2020 г.
  51. ^ BioMed Central Limited (18 апреля 2012 г.). «Может ли недавно обнаруженный вирусный геном изменить то, что мы думали, что знаем об эволюции вирусов?». ScienceDaily . Получено 31 марта 2020 г.
  52. ^ Кунина, Евгений В.; Доляб, Валериан В.; Крупович, Март (май 2015 г.). «Происхождение и эволюция вирусов эукариот: предельная модульность». Вирусология . 41 (5): 285–293. doi : 10.2535/ofaj1936.41.5_285 . PMID  5898234.
  53. ^ "It's a Geep". Time . 27 февраля 1984. Архивировано из оригинала 16 февраля 2008. Получено 4 января 2012 .
  54. ^ "Кино биологии развития, Le Douarin". sdbonline.org . Получено 10 апреля 2020 г. .
  55. ^ Мотт, Мэрианн (25 января 2005 г.). «Гибриды животных и людей вызывают споры». National Geographic News . Архивировано из оригинала 27 января 2005 г.
  56. ^ Цао, Цзин; Ли, Вэньцзюань; Ли, Цзе; Мазид, штат Мэриленд Абдул; Ли, Чуньян; Цзян, Ю; Цзя, Вэньци; Ву, Лян; Ляо, Чжаоди; Сунь, Шию; Сун, Вэйсян; Фу, Цзицян; Ван, Ян; Лу, Ён; Сюй, Юйтин (ноябрь 2023 г.). «Живорождение химерной обезьяны с высоким вкладом эмбриональных стволовых клеток». Клетка . 186 (23): 4996–5014.e24. дои : 10.1016/j.cell.2023.10.005 . ПМИД  37949056.
  57. ^ Вонг, Карисса (2023-11-16). «Этот гибридный детеныш обезьяны создан из клеток двух эмбрионов». Nature . 623 (7987): 468–469. Bibcode :2023Natur.623..468W. doi :10.1038/d41586-023-03473-w. ISSN  0028-0836. PMID  37945704. S2CID  265103379.
  58. ^ "Первое живорождение химерной обезьяны с использованием линий эмбриональных стволовых клеток". EurekAlert! . Получено 2023-11-16 .
  59. ^ Минц, Б.; Сильверс, В.К. (1967).«Внутренняя» иммунологическая толерантность у аллофенных мышей». Science . 158 (3807): 1484–6. Bibcode :1967Sci...158.1484M. doi :10.1126/science.158.3807.1484. PMID  6058691. S2CID  23824274.
  60. ^ Робертсон, Э. Дж. (1986). «Линии полипотентных стволовых клеток как путь в зародышевую линию мыши». Trends Genet . 2 : 9–13. doi :10.1016/0168-9525(86)90161-7.
  61. ^ Doetschman, T.; Maeda, N.; Smithies, O. (1988). «Целевая мутация гена Hp в эмбриональных стволовых клетках мыши». Proc. Natl. Acad. Sci . 85 (22): 8583–8587. Bibcode :1988PNAS...85.8583D. doi : 10.1073/pnas.85.22.8583 . PMC 282503 . PMID  3186749. 
  62. ^ Ралстон, А.; Россант, Дж. (2005). «Генетическая регуляция происхождения стволовых клеток в эмбрионе мыши». Clin Genet . 68 (2): 106–112. doi :10.1111/j.1399-0004.2005.00478.x. PMID  15996204. S2CID  25979571.
  63. ^ Tam, PL; Rossant, J. (2003). «Мышиные эмбриональные химеры: инструменты для изучения развития млекопитающих». Development . 130 (25): 6155–6163. doi :10.1242/dev.00893. PMID  14623817. S2CID  17534775.
  64. ^ Россант, Дж. (1976). «Постимплантационное развитие бластомеров, выделенных из 4- и 8-клеточных яйцеклеток мыши». J. Embryol. Exp. Morphol . 36 (2): 283–290. PMID  1033982.
  65. ^ Паппаиоанну, В.; Джонсон, Р. (1993). Джойнер, А. (ред.). «Производство химер и генетически определенного потомства из целевых ЭС-клеток». Нацеливание генов: практический подход . IRL Press at Oxford University Press : 107–146.
  66. ^ Кубяк, Дж.; Тарковски, А. (1985). «Электрослияние бластомеров мыши. Эксп». Cell Res . 157 (2): 561–566. doi :10.1016/0014-4827(85)90143-0. PMID  3884349.
  67. ^ Nagy, A.; Rossant, J. (1999). Joyner, A. (ред.). «Производство химер агрегации Es-клеток». Нацеливание генов: практический подход . IRL Press at Oxford University Press : 107–205.
  68. ^ Jasin, M; Moynahan, ME; Richardson, C (1996). «Целевой трансгенез». PNAS . 93 (17): 8804–8808. Bibcode :1996PNAS...93.8804J. doi : 10.1073/pnas.93.17.8804 . PMC 38547 . PMID  8799106. 
  69. ^ Ледерманн, Б (2000). «Эмбриональные стволовые клетки и нацеливание генов». Экспериментальная физиология . 85 (6): 603–613. doi : 10.1017/S0958067000021059 . PMID  11187956.
  70. ^ Получение химерной мыши путем инъекции бластоцисты, Wellcome trust Sanger Institute, http://www.eucomm.org/docs/protocols/mouse_protocol_1_Sanger.pdf
  71. ^ Танака, М; Хаджантонакис, АК; Надь, А (2001). «Агрегационные химеры: объединение ES-клеток, диплоидных и тетраплоидных эмбрионов». Протоколы нокаута генов . Методы в молекулярной биологии. Т. 158. С. 135–54. doi :10.1385/1-59259-220-1:135. ISBN 978-1-59259-220-3. PMID  11236654. S2CID  10865103.
  72. ^ Фьютехалли, Илмас, Beyond Biology, Strategic Foresight Group [1]
  73. ^ Брух, Квинтон (2014-02-20). «Определение человечества: этика химерных животных и выращивание органов». The Triple Helix Online . Архивировано из оригинала 2015-06-05 . Получено 21 мая 2015 г.
  74. ^ Браунбэк, Сэмюэл (2005-03-17). "S.659 – Закон о запрете химер человека 2005 года (внесен в Сенат - IS)". Библиотека Конгресса THOMAS . Архивировано из оригинала 2016-07-04 . Получено 20 мая 2015 .

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Химера (генетика) .