stringtranslate.com

Долли (овца)

Долли (5 июля 1996 г. – 14 февраля 2003 г.) была самкой овцы породы Финн-Дорсет и первым млекопитающим , клонированным из взрослой соматической клетки . Она была клонирована сотрудниками Института Рослина в Шотландии с использованием процесса переноса ядра из клетки, взятой из молочной железы . Ее клонирование доказало, что клонированный организм может быть получен из зрелой клетки из определенной части тела. [2] Вопреки распространенному мнению, она не была первым клонированным животным. [3]

Использование взрослых соматических клеток вместо эмбриональных стволовых клеток для клонирования возникло из основополагающей работы Джона Гердона , который клонировал африканских когтистых лягушек в 1958 году с помощью этого подхода. Успешное клонирование Долли привело к широкому прогрессу в исследовании стволовых клеток, включая открытие индуцированных плюрипотентных стволовых клеток . [4]

Долли прожила в Институте Рослина всю свою жизнь и родила нескольких ягнят. [5] Она была подвергнута эвтаназии в возрасте шести лет из-за прогрессирующего заболевания легких. Никакой причины, которая связывала бы заболевание с ее клонированием, не было найдено. [6]

Тело Долли было сохранено и передано в дар Институтом Рослина в Шотландии Национальному музею Шотландии , где оно регулярно выставляется с 2003 года.

Бытие

Долли была клонирована Кейтом Кэмпбеллом , Яном Уилмутом и коллегами из Института Рослина , части Эдинбургского университета , Шотландия, и биотехнологической компании PPL Therapeutics, расположенной недалеко от Эдинбурга . Финансирование клонирования Долли было предоставлено PPL Therapeutics и Министерством сельского хозяйства . [7] Она родилась 5 июля 1996 года. [5] Источники, включая BBC News и Scientific American , называли ее «самой известной овцой в мире» . [8] [9]

Клетка, использованная в качестве донора для клонирования Долли, была взята из молочной железы , и создание здорового клона, таким образом, доказало, что клетка, взятая из определенной части тела, может воссоздать целую особь. По поводу имени Долли Уилмут заявил: «Долли произошла от клетки молочной железы, и мы не могли представить себе более впечатляющей пары желез, чем у Долли Партон ». [1]

Рождение

Долли родилась 5 июля 1996 года и имела трех матерей: одна предоставила яйцеклетку, другая — ДНК, а третья вынашивала клонированный эмбрион. [10] Она была создана с помощью техники переноса ядра соматической клетки , при которой ядро ​​клетки из взрослой клетки переносится в неоплодотворенный ооцит (развивающуюся яйцеклетку), у которого удалено ядро ​​клетки. Затем гибридную клетку стимулируют к делению электрическим током, и когда она развивается в бластоцисту, ее имплантируют суррогатной матери. [11] Долли была первым клоном, полученным из клетки, взятой у взрослого млекопитающего. [12] [13] Создание Долли показало, что гены в ядре такой зрелой дифференцированной соматической клетки все еще способны возвращаться в эмбриональное тотипотентное состояние, создавая клетку, которая затем может развиваться в любую часть животного. [2]

О существовании Долли было объявлено публике 22 февраля 1997 года. [1] Она привлекла большое внимание в СМИ. Рекламный ролик с шотландскими учеными, играющими с овцами, был показан по телевидению, а специальный репортаж в журнале Time был посвящен Долли. [7] Science представила Долли как прорыв года . Несмотря на то, что Долли не была первым клонированным животным, она привлекла внимание СМИ, потому что была первой клонированной из взрослой клетки. [14]

Жизнь

Процесс клонирования , в результате которого появилась Долли

Долли прожила всю свою жизнь в Институте Рослина в Мидлотиане. [15] Там ее скрестили с бараном породы валлийский горный баран , и в общей сложности она родила шесть ягнят. Ее первый ягненок, которого назвали Бонни, родился в апреле 1998 года. [5] На следующий год Долли родила близнецов Салли и Рози; затем в 2000 году она родила тройняшек Люси, Дарси и Коттона. [16] В конце 2001 года, в возрасте четырех лет, у Долли развился артрит , и она начала ходить скованно. Это лечилось противовоспалительными препаратами. [17]

Смерть

14 февраля 2003 года Долли подвергли эвтаназии из-за прогрессирующего заболевания легких и тяжелого артрита. [6] У финнов Дорсета , таких как Долли, ожидаемая продолжительность жизни составляет около 11–12 лет, но Долли прожила 6,5 лет. Вскрытие показало, что у нее была форма рака легких, называемая аденокарциномой легких овец , также известная как Jaagsiekte, [18] которая является довольно распространенным заболеванием овец и вызывается ретровирусом JSRV . [ 19] Ученые Рослина заявили, что они не думают, что есть связь между тем, что Долли является клоном, и что другие овцы в том же стаде умерли от той же болезни. [6] Такие заболевания легких представляют особую опасность для овец, содержащихся в помещении, и Долли приходилось спать внутри из соображений безопасности. [20]

Некоторые в прессе предположили, что фактором, способствовавшим смерти Долли, было то, что она могла родиться с генетическим возрастом шесть лет, таким же, как и овца, от которой она была клонирована. [21] Одним из оснований для этой идеи было открытие, что теломеры Долли были короткими, что обычно является результатом процесса старения . [22] [23] Институт Рослина заявил, что интенсивный скрининг здоровья не выявил никаких отклонений у Долли, которые могли бы возникнуть из-за преклонного возраста. [21]

В 2016 году ученые не сообщили об отсутствии дефектов у тринадцати клонированных овец, включая четырех из той же клеточной линии, что и Долли. Это первое исследование, посвященное долгосрочным последствиям клонирования для здоровья, авторы не обнаружили никаких доказательств поздних неинфекционных заболеваний, за исключением некоторых незначительных примеров остеоартрита, и пришли к выводу: «Таким образом, мы не смогли найти никаких доказательств пагубного долгосрочного эффекта клонирования с помощью SCNT на здоровье пожилых потомков в нашей когорте». [24] [25]

После ее смерти тело Долли было сохранено с помощью таксидермии и в настоящее время экспонируется в Национальном музее Шотландии в Эдинбурге. [26]

Наследие

После того, как клонирование было успешно продемонстрировано посредством создания Долли, были клонированы многие другие крупные млекопитающие, включая свиней, [27] [28] оленей , [29] лошадей [30] и быков. [31] Попытка клонировать архаров (горных баранов) не дала жизнеспособных эмбрионов. Попытка клонировать быка бантенга была более успешной, как и попытки клонировать муфлонов (форма диких баранов), обе из которых привели к получению жизнеспособного потомства. [32] Процесс перепрограммирования, который клетки должны пройти во время клонирования, не идеален, и эмбрионы, полученные путем переноса ядра, часто демонстрируют аномальное развитие. [33] [34] Создание клонированных млекопитающих было крайне неэффективным — в 1996 году Долли была единственным ягненком, который дожил до взрослого возраста из 277 попыток. К 2014 году китайские ученые, как сообщалось, имели 70–80% успешных показателей клонирования свиней, [28] а в 2016 году корейская компания Sooam Biotech производила 500 клонированных эмбрионов в день. [35] Вильмут, возглавлявший команду, создавшую Долли, объявил в 2007 году, что метод переноса ядра, возможно, никогда не будет достаточно эффективным для использования на людях. [36]

Клонирование может быть использовано для сохранения исчезающих видов и может стать жизнеспособным инструментом для возрождения вымерших видов . [37] В январе 2009 года ученые из Центра пищевых технологий и исследований Арагона на севере Испании объявили о клонировании пиренейского козерога , формы дикого горного козла, который был официально объявлен вымершим в 2000 году. Хотя новорожденный козерог умер вскоре после рождения из-за физических дефектов в легких, это первый случай клонирования вымершего животного, и это может открыть двери для спасения исчезающих и недавно вымерших видов путем их воскрешения из замороженной ткани. [38] [39]

В июле 2016 года четыре идентичных клона Долли (Дэйзи, Дебби, Дианна и Дениз) были живы и здоровы в возрасте девяти лет. [40] [41]

В 2016 году журнал Scientific American пришел к выводу, что главным наследием Долли было не клонирование животных, а достижения в исследовании стволовых клеток . [42] После Долли исследователи поняли, что обычные клетки можно перепрограммировать в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки , которые можно выращивать в любой ткани. [43]

Первое успешное клонирование вида приматов было сообщено в январе 2018 года с использованием того же метода, который произвел Долли. Два идентичных клона макаки , ​​Чжун Чжун и Хуа Хуа , были созданы исследователями в Китае и родились в конце 2017 года. [44] [45] [46] [47]

В январе 2019 года ученые в Китае сообщили о создании пяти идентичных клонированных обезьян с отредактированным геном , снова используя этот метод, и метод редактирования генов CRISPR - Cas9, предположительно использованный Хэ Цзянькуем при создании первых в истории генетически модифицированных человеческих младенцев Лулу и Нана . Клоны обезьян были созданы для изучения нескольких медицинских заболеваний. [48] [49]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abc "1997: Овечка Долли клонирована". BBC News . 22 февраля 1997 г. Архивировано из оригинала 7 марта 2008 г. Получено 1 декабря 2010 г.
  2. ^ ab Niemann H; Tian XC; King WA; Lee RS (февраль 2008 г.). «Эпигенетическое перепрограммирование в эмбриональном и фетальном развитии при клонировании с переносом ядра соматической клетки» (PDF) . Reproduction . 135 (2): 151–63. doi : 10.1530/REP-07-0397 . PMID  18239046. Архивировано (PDF) из оригинала 19 июля 2018 г. . Получено 20 апреля 2018 г. .
  3. ^ "Жизнь Долли | Овечка Долли". Архивировано из оригинала 11 ноября 2021 г. Получено 1 декабря 2021 г.
  4. ^ "The Legacy | Dolly the Sheep". Архивировано из оригинала 20 сентября 2021 г. Получено 1 декабря 2021 г.
  5. ^ abc "Dolly the sheep clone dies young" Архивировано 12 мая 2011 г. на Wayback Machine . BBC News. 14 февраля 2003 г.
  6. ^ abc Последняя болезнь Долли Архивировано 27 февраля 2008 г. в Wayback Machine Roslin Institute, Доступ 21 февраля 2008 г. Архивировано 30 октября 2012 г. в Wayback Machine
  7. ^ ab Edwards, J. (1999). «Почему куколка имеет значение: родство, культура и клонирование». Ethnos . 64 (3–4): 301–324. doi :10.1080/00141844.1999.9981606.
  8. ^ "Долли постарела раньше времени?". BBC News . Лондон. 27 мая 1999 г. Архивировано из оригинала 14 января 2009 г. Получено 4 октября 2009 г.
  9. ^ Лерман, Салли (июль 2008 г.). «Больше никакого клонирования». Scientific American . Архивировано из оригинала 19 ноября 2008 г. Получено 21 сентября 2008 г.
  10. ^ Уильямс, Н. (2003). «Смерть Долли знаменует собой веху в клонировании». Current Biology . 13 (6): 209–210. Bibcode : 2003CBio...13.R209W. doi : 10.1016/S0960-9822(03)00148-9 . PMID  12646139.
  11. ^ Campbell KH; McWhir J; Ritchie WA; Wilmut I (1996). «Овцы, клонированные путем переноса ядра из культивируемой клеточной линии». Nature . 380 (6569): 64–6. Bibcode :1996Natur.380...64C. doi :10.1038/380064a0. PMID  8598906. S2CID  3529638.
  12. ^ Макларен А. (2000). «Клонирование: пути к плюрипотентному будущему». Science . 288 (5472): 1775–80. doi :10.1126/science.288.5472.1775. PMID  10877698. S2CID  44320353.
  13. ^ Wilmut I; Schnieke AE; McWhir J; Kind AJ; et al. (1997). "Жизнеспособное потомство, полученное из клеток плода и взрослого млекопитающего". Nature . 385 (6619): 810–3. Bibcode :1997Natur.385..810W. doi :10.1038/385810a0. PMID  9039911. S2CID  4260518.
  14. ^ МакКиннелл, Роберт Г.; Ди Берардино, Мари А. (ноябрь 1999 г.). «Биология клонирования: история и обоснование». BioScience . 49 (11): 875–885. doi : 10.2307/1313647 . JSTOR  1313647.
  15. ^ Колата, Джина (14 февраля 2003 г.). «Долли, первое клонированное млекопитающее, мертва». The New York Times . ISSN  0362-4331. Архивировано из оригинала 24 февраля 2017 г. Получено 24 февраля 2017 г.
  16. ^ Семья Долли. Институт Рослина, Великобритания
  17. ^ Артрит Долли. Институт Рослина, Доступ 21 февраля 2008 г.
  18. ^ Бриджит М. Кюэн Прощай, Долли; первая клонированная овца умерла в возрасте шести лет Архивировано 4 октября 2009 г. в Wayback Machine Американская ветеринарная медицинская ассоциация, 15 апреля 2003 г.
  19. ^ Palmarini M (2007). «Ветеринарный поворот в биологии патогенов». PLOS Pathog . 3 (2): e12. doi : 10.1371/journal.ppat.0030012 . PMC 1803002. PMID  17319740 . 
  20. ^ Колата, Джина (15 февраля 2003 г.). «Первый клон млекопитающего погиб; Долли вошла в историю науки». The New York Times . Архивировано из оригинала 26 февраля 2023 г. Получено 8 мая 2021 г.
  21. ^ ab Была ли Долли уже «старой» при рождении? Архивировано 28 мая 2011 г. в Институте Рослина Wayback Machine , доступ 4 апреля 2010 г.
  22. ^ Shiels PG; Kind AJ; Campbell KH; et al. (1999). «Анализ длины теломер у Долли, овцы, полученной путем переноса ядра». Клонирование . 1 (2): 119–25. doi :10.1089/15204559950020003. PMID  16218837.
  23. ^ Shiels PG; Kind AJ; Campbell KH; et al. (1999). «Анализ длин теломер у клонированных овец». Nature . 399 (6734): 316–7. Bibcode :1999Natur.399..316H. doi :10.1038/20580. PMID  10360570. S2CID  4380715.
  24. ^ Синклер, К. Д.; Корр, С. А.; Гутьеррес, К. Г.; Фишер, П. А.; Ли, Дж.-Х.; Рэтбоун, А. Дж.; Чой, И.; Кэмпбелл, К. Х. С.; Гарднер, Д. С. (26 июля 2016 г.). «Здоровое старение клонированных овец». Nature Communications . 7 : 12359. Bibcode :2016NatCo...712359S. doi :10.1038/ncomms12359. PMC 4963533 . PMID  27459299. 
  25. ^ Кляйн, Джоанна (26 июля 2016 г.). «Клоны овечки Долли наслаждаются своими золотыми годами». The New York Times . Архивировано из оригинала 29 июля 2016 г. Получено 27 июля 2016 г.
  26. ^ "Руно овечки Долли передано в дар музею". BBC News . 24 декабря 2023 г. Архивировано из оригинала 24 декабря 2023 г. Получено 24 декабря 2023 г.
  27. ^ Гришэм, Джули (апрель 2000 г.). «Свиньи клонированы впервые». Nature Biotechnology . 18 (4): 365. doi : 10.1038/74335 . PMID  10748477. S2CID  34996647.
  28. ^ ab Shukman, David (14 января 2014 г.) Китайское клонирование в «промышленных масштабах». Архивировано 17 августа 2018 г. на Wayback Machine BBC News, получено 14 января 2014 г.
  29. ^ "Ученые Техасского университета A&M клонировали первого в мире оленя". Innovations Report . 23 декабря 2003 г. Архивировано из оригинала 11 ноября 2006 г. Получено 1 января 2007 г.
  30. ^ Коэн, Хейли (31 июля 2015 г.). «Как клоны пони-чемпионов изменили игру в поло». VFNews . Vanity Fair. Архивировано из оригинала 20 декабря 2015 г. Получено 27 декабря 2015 г.
  31. ^ Lozano, Juan A. (27 июня 2005 г.). «Проект клонирования A&M все еще вызывает вопросы». Bryan-College Station Eagle . Архивировано из оригинала 12 декабря 2019 г. Получено 16 октября 2018 г.
  32. ^ "Клонированы исчезающие овцы". BBC News . Лондон. 1 октября 2001 г. Архивировано из оригинала 24 января 2008 г. Получено 12 ноября 2007 г.
  33. ^ Jaenisch R; Hochedlinger K; Eggan K (2005). "Ядерное клонирование, эпигенетическое перепрограммирование и клеточная дифференциация". Стволовые клетки: ядерное перепрограммирование и терапевтическое применение . Симпозиумы Novartis Foundation. Том 265. стр. 107–18, обсуждение 118–28. doi :10.1002/0470091452.ch9. ISBN 978-0-470-09145-6. PMID  16050253.
  34. ^ Райдаут WM; Эгган K; Йениш R (август 2001 г.). «Ядерное клонирование и эпигенетическое перепрограммирование генома». Science . 293 (5532): 1093–8. doi :10.1126/science.1063206. PMID  11498580. S2CID  23021886.
  35. ^ Застроу, Марк (8 февраля 2016 г.). «Внутри фабрики клонирования, которая создает 500 новых животных в день». New Scientist . Архивировано из оригинала 22 февраля 2016 г. Получено 23 февраля 2016 г.
  36. ^ Роджер Хайфилд «Создатель Долли профессор Ян Уилмут избегает клонирования» Архивировано 16 ноября 2014 г. в Wayback Machine . Daily Telegraph 16 ноября 2007 г.
  37. ^ Trounson AO (2006). "Будущее и применение клонирования". Протоколы переноса ядер . Методы в молекулярной биологии. Т. 348. С. 319–32. doi :10.1007/978-1-59745-154-3_22. ISBN 978-1-58829-280-3. PMID  16988390. Архивировано из оригинала 9 июня 2024 г. . Получено 26 октября 2018 г. .
  38. ↑ Грей, Ричард; Добсон, Роджер (31 января 2009 г.). «Вымерший козерог воскрешён путём клонирования». The Telegraph . Лондон. Архивировано из оригинала 27 декабря 2014 г. Получено 1 февраля 2009 г.
  39. ^ Джабр, Феррис (11 марта 2013 г.). «Спасет ли клонирование исчезающих животных?». Scientific American . Архивировано из оригинала 13 декабря 2013 г. Получено 15 января 2014 г.
  40. ^ «Clones da ovelha Dolly envelheceram com boa saúde, diz estudo» (на португальском языке). Реде Глобо . 26 июля 2016 г. Архивировано из оригинала 28 июля 2016 г. . Проверено 27 июля 2016 г.
  41. ^ "Родственники овечки Долли здоровы". Новости – Наука и окружающая среда . BBC. 26 июля 2016 г. Архивировано из оригинала 27 июля 2016 г. Получено 27 июля 2016 г.
  42. ^ Вайнтрауб, Карен. «20 лет спустя после того, как овечка Долли проложила путь — где сейчас клонирование?». Scientific American . Архивировано из оригинала 2 декабря 2016 г. Получено 2 декабря 2016 г.
  43. ↑ Сэмпл, Иэн (26 июля 2016 г.). «Исследование показало, что клоны Долли стареют не так, как зачатые естественным путем овцы». The Guardian . ISSN  0261-3077. Архивировано из оригинала 3 декабря 2016 г. Получено 2 декабря 2016 г.
  44. ^ Лю, Чжэнь и др. (24 января 2018 г.). «Клонирование макак с помощью переноса ядер соматических клеток». Cell . 172 (4): 881–887.e7. doi : 10.1016/j.cell.2018.01.020 . PMID  29395327.
  45. ^ Normile, Dennis (24 января 2018 г.). «Эти обезьяны-близнецы — первые клоны приматов, созданные с помощью метода, который разработал Долли». Science . doi :10.1126/science.aat1066. Архивировано из оригинала 27 января 2018 г. Получено 24 января 2018 г.
  46. ^ Бриггс, Хелен (24 января 2018 г.). «Первые клоны обезьян, созданные в китайской лаборатории». BBC News . Архивировано из оригинала 24 января 2018 г. Получено 24 января 2018 г.
  47. ^ «Ученые успешно клонировали обезьян; на очереди — люди?». The New York Times . Associated Press. 24 января 2018 г. Архивировано из оригинала 25 января 2018 г. Получено 24 января 2018 г.
  48. ^ Science China Press (23 января 2019 г.). «Генетически отредактированные обезьяны с болезнями клонированы в Китае». EurekAlert! . Архивировано из оригинала 24 января 2019 г. . Получено 24 января 2019 г. .
  49. ^ Мандельбаум, Райан Ф. (23 января 2019 г.). «Последний эксперимент Китая с клонированными обезьянами — это этический беспорядок». Gizmodo . Архивировано из оригинала 24 января 2019 г. Получено 24 января 2019 г.

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Долли (овца) .