2023 Հեղինակ: Sophia Otis | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-05-21 01:49
STORRS, Կոնն. - Կոնեկտիկուտի համալսարանի գիտնականները և ճապոնացի գործընկերները, ովքեր գենետիկորեն նույնական վեց հորթեր են ստեղծել՝ օգտագործելով մրցանակային ցլի ականջից վերցված բջիջները Ճապոնիայում, հայտարարել են, որ իրենք բջիջները մշակել են մինչև 3 ամիս in vitro: նախքան դրանք կլոնավորման համար օգտագործելը։
Կլոնավորման տեխնոլոգիայի արագ զարգացող ոլորտում ենթադրվում էր, որ դոնոր բջիջների երկարատև մշակույթը կվնասի (եթե ընդհանրապես հնարավոր է) դրանց արդյունավետությունը կլոնավորման համար: Սակայն UConn-ի գիտնականներն ասում են, որ դոնոր բջիջների երկարաժամկետ մշակույթը կարող է ճիշտ հակառակն անել, ինչպես նաև հնարավոր է դարձնում մանիպուլյացիայի ենթարկել դոնոր բջիջների գենետիկական փոփոխությունները մինչև կլոնավորումը:
Նրանց բացահայտումները կարող են հսկայական ազդեցություն ունենալ անասնաբուծության ոլորտում և կենսաբժշկական հետազոտություններում կլոնավորման տեխնոլոգիայի ապագա կիրառման վրա:
Վեց հորթերի արտադրության համար օգտագործվող կլոնավորման տեխնիկան նկարագրող թուղթ կհայտնվի «Proceedings of the National Academy of Sciences» ամսագրի հունվարի 4-ի համարում: Դոկտոր Սյանչժոնգ (Ջերի) Յանգը, Կոնեկտիկուտի համալսարանի տրանսգենային կենդանիների հաստատության ղեկավարը և հոդվածի համապատասխան հեղինակը, ասում է, որ հետազոտողները զարմացել են, երբ պարզել են, որ երկարաժամկետ մշակույթի դոնոր-բջիջները կարող են աջակցել սաղմի զարգացմանը և սերունդների արտադրությանը:.
«Այս բացահայտումները նոր են և անսպասելի», - խոստովանեց Յանգը: «Մենք նորմալ կլոնավորված հորթեր ենք արտադրել չափահաս սոմատիկ բջիջներից 2 կամ 3 ամիս շարունակական in vitro կուլտուրայից հետո: Փաստորեն, մենք երկարատև կուլտուրայից հետո դոնոր բջիջներից ստացված սաղմերի զարգացման ավելի բարձր տեմպեր ենք նկատել, քան կարճաժամկետ կուլտուրայից հետո:. Այս հետազոտության նշանակությունը պետք է հիմք ստեղծի դոնոր բջիջների ապագա նպատակային գենային մանիպուլյացիաների համար՝ նախքան կլոնավորումը»:
Հետազոտությունը արդյունք է Ճապոնիայի Կոգաշիմայի անասնաբուծության զարգացման ինստիտուտի դոկտոր Չիկարա Կուբոտայի լաբորատորիաների և UConn-ում Դոկտոր Յանգի կենդանիների տրանսգենային հաստատության լաբորատորիաների համագործակցության::
Ճապոնիայում գիտնականները հույս ունեն օգտագործել կլոնավորման տեխնոլոգիան՝ բարելավելու տավարի մսով եղջերավոր անասունների բուծումը, որպեսզի ավելի որակյալ մսով կենդանիներ ստանան: Թեև գոյություն ունի տեխնոլոգիա, որը թույլ է տալիս գիտնականներին փոփոխել մկների գենետիկական կառուցվածքը, այն կախված է մկների սաղմնային ցողունային (ES) բջիջների մանիպուլյացիայից, որոնք հասանելի չեն այլ տեսակների համար::
Այնուամենայնիվ, կենդանիների կլոնավորումը, օգտագործելով մշակված սոմատիկ բջիջները (բացի վերարտադրողական բջիջներից), առաջարկում է նպատակային գենետիկ մանիպուլյացիաների հնարավորություն, ինչպես մկների մոտ, բայց միայն այն դեպքում, եթե այդ սոմատիկ բջիջները երկարատև կուլտուրայից հետո մնան կլոնավորման իրավասու:
«Սոմատիկ բջիջների երկարատև մշակումը կարևոր է դոնոր բջիջների հնարավոր նպատակային գենետիկ մանիպուլյացիաների համար՝ կլոնավորման միջոցով գենետիկորեն փոփոխված բջիջներ, հյուսվածքներ, օրգաններ և կենդանիներ ստեղծելու համար», - բացատրում է Յանը: «Կենդանի կլոններ են ստացվել ոչխարների, մկների և կովերի չափահաս սոմատիկ բջիջներից, սակայն այս կլոնները բոլորն էլ ստացվել են դոնոր բջիջներից կարճ in vitro մշակույթից հետո, որը թույլ չի տվել նպատակային գենային մանիպուլյացիաներ»::
Կենդանիների կլոնավորման հետ կապված ևս մեկ խնդիր հայտնվեց վերջերս այն բանից հետո, երբ ուսումնասիրությունը կասկածի տակ դրեց, թե արդյոք Դոլլին՝ կլոնավորված ոչխարը, առողջ է, քանի որ ԴՆԹ-ի գենետիկ նյութը, որից նրան պատճենել են, ծերանում է այն տարեց ոչխարների արագությամբ, որոնցից նրան կլոնավորել են:
Այսպիսով Յանգի և Կուբոտայի հետազոտությունն իրականացվել է փորձարկելու սոմատիկ բջիջների կլոնավորման ունակությունը, որոնք ստացվել են տարեց դոնոր կենդանիներից, հատկապես այն բանից հետո, երբ այդ «տարեց» դոնոր սոմատիկ բջիջները ենթարկվել են երկարատև կուլտուրաների: Այս համակցությունները շատ կարևոր մոդել կներկայացնեն ծերացման գործընթացն ուսումնասիրելու համար։
Վեց կլոնավորված հորթերը, որոնք նրանք արտադրել են, առաջացել են գենետիկորեն վերնախավի, տարիքի (17 տարեկան) ճապոնական «Կամիտակաֆուկու» անունով սև ցուլի մաշկի բջիջներից: Ճապոնիայում հայտնի իր մսի բարձր որակով Կամիտակաֆուկուն տվել է մոտ 160 000 սերունդ։
1997 թվականի դեկտեմբերին Յանգը և Կուբոտան (ով վերջերս ընդունվել էր UConn-ում որպես դոկտորանտ՝ Յանգի մոտ սովորելու համար), հավաքեցին մաշկի բջիջները Կամիտակաֆուկուի ականջից: Այս բջիջներն այնուհետև մշակվել են մի կուլտուրայի մեջ, որը պարունակում է մի քանի սննդանյութեր, որոնք «սոված» են բջիջներին, այնպես որ նրանք դադարել են բաժանվել նախքան դրանք օգտագործելը կլոնավորման համար:
Հետազոտողները այնուհետև 2 ամիս անց մշակված բջիջներից տեղափոխեցին գենետիկ տեղեկատվություն կրող միջուկները և դրանք տեղադրեցին չբեղմնավորված ձվերի մեջ, որոնց միջուկները դուրս էին բերվել: Այնուհետև ձվերը տեղադրվել են փոխնակ կովերի արգանդում: Գործընթացը կրկնվել է մեկ այլ բջիջների հետ 3 ամիս in vitro հետո:
Չորս հորթեր ծնվել են 1998 թվականի դեկտեմբերին երկու ամսով մշակված բջիջներից (այս հորթերից երկուսը դեռ ողջ են); և ևս երկու կլոնավորված հորթեր ծնվել են 1999թ. փետրվարին եռամսյա կուլտուրայից։
Փրկված չորս կլոնավորված ցուլերը ճապոներեն կոչվում են Կամիտակաֆուկու-1, -2, -3 և -4: Նրանց ամերիկյան անուններն են՝ Թոմի, Էնդի, Թիմոթի և Էնթոնի՝ TATA-ի համար, կամ նրանց ԴՆԹ-ի գենետիկ հսկողության շրջանի անվանումը: Այս կլոնները այժմ 10 ամսական են (Թիմոթի և Էնթոնի) և 1 տարեկան (Թոմի և Էնդի) և նորմալ են թվում՝ համեմատած իրենց սովորական վերարտադրվող հասակակիցների հետ:
«Մեր հետազոտությունը ցույց է տալիս, որ տարեց կենդանիների բջիջները մնում են կոմպետենտ կլոնավորման համար, և երկարատև մշակույթը չի ազդում չափահաս սոմատիկ դոնոր բջիջների կլոնավորման իրավասության վրա», - ասաց Յանը: «Իսկ սոմատիկ բջիջներով ամբողջական կենդանիների կլոնավորումը որպես ծնողներ առաջարկում է նպատակային գենետիկ մանիպուլյացիաների հնարավորություն in vitro»:
