Юли 2016 г. се навършват 20 години от раждането на първия клониран бозайник - прочутата овца Доли, която се е превърнала в генетично копие на майка си донор. Това, което напоследък изглежда като тема на научната фантастика, се превърна в истинска част от научно-техническия прогрес. Днешното развитие на генното инженерство доведе до прехода от усещане към обикновеното ежедневие, когато всеки може да получи копие на почти всяко животно - ако, разбира се, има необходимите средства.
16 години във фризера
От 2005 г. най-известното предприятие за клониране на търговски животни е Фондацията за научни изследвания на биотехнологиите в Южна Корея. Специалистите на компанията твърдят, че през това време са успели да отглеждат повече от 700 копия на кучета и други животни.
През 2009 г. тук се проведе клонирането на мъжки овчар на име Тракър, който принадлежеше на бившия канадски полицай Джеймс Симингтън. Кучето стана известно с това, че намери много хора под развалините на Световния търговски център след терористичната атака на 11 септември 2001 г. - и осем години по-късно умира от последиците от отравянето с отровни газове по време на тази работа върху руините.
Спонсорите заплатиха всички разходи, които възлизат на 144 хиляди долара.
Учените успяха да отглеждат няколко ембриона от генетичния материал на Трекра, те бяха поставени в утробата на сурогатно куче майка. По време на гестацията геройският куче-баща умира. Пет кученца се родиха наведнъж, едно от тях беше кръстено на Деджа Ву от бивш полицай.
През 2015 г. в същия център кучето беше клонирано 12 дни след смъртта си.
Промоционално видео:
Кучето бокс Дилън живееше в семейството на Лара и Ричард Ремде от Йоркшир (Великобритания) и почина от сърдечен удар. Тялото му временно беше поставено в хладилник, след което собствениците се обърнаха към южнокорейските специалисти.
Sooam Biotech е определила клонингите да се появят на 26 декември, рождения ден на Дилън. За всеки случай се отглеждат няколко ембриони и се поставят в утробата на сурогатни майки кучета наведнъж. Едно кученце всъщност се е родило в планирания ден, а второто - три дни по-късно. Цената на клонирането струва на двойката 100 хиляди долара.
Учените обясниха, че седмица и половина във фризера има малък ефект върху свойствата на генетичния материал. Като пример за много по-сериозен период беше даден случаят на получаване на клонове от клетките на мишка, след смъртта, лежащ във фризер при температура от -20 ° C в продължение на 16 години.
40 процента успех
Независимо от това, работниците на Фондация Sooam Biotech, в писмени обяснения за тези, които искат да клонират домашен любимец и не знаят как да го направят, изтъкват в първия момент, че шансовете за вземане на висококачествен генетичен материал са много по-големи през живота на животното. Кучето или котката трябва да бъдат отведени до ветеринарния лекар, за да отрежат малко (около осем милиметра) парче кожа от корема. Тя трябва да бъде поставена във фризерна кутия (като контейнер с течен азот) и изпратена до Биотехничната клиника Sooam.
В случай на смърт тялото на животното трябва да бъде увито във влажни кърпи, които предотвратяват изсушаването и да се поставят във фризера. Трябва да се изпратят възможно най-много проби от генетичен материал до центъра за клониране, за да се увеличи вероятността за успешен резултат.
Първоначалната задача на биолозите от Sooam Biotech е да намерят клетки, подходящи за по-нататъшно действие. Поставят се в хранителна среда и след 1-2 седмици са готови за клониране.
След това идва етапът, за който много хора осъждат персонала на клиниката. Специалистите започват операции върху две животни от разсадника, наличен в клиниката. Единият от тях ще бъде донор на яйцеклетката, другият - сурогатна майка. Тези кучета или котки могат да се използват само веднъж, по-нататъшната им съдба е под въпрос. Служителите на компанията уверяват, че след това животните се отглеждат в добри условия, докато умрат естествено.
С помощта на лазер се прави разрез на едно от животните и яйчниците се отстраняват, за да се съберат едно или повече яйца. Те се оказват в лаборатория, където с помощта на микроскоп и свръхчувствителна роботизирана ръка се отделя ядро от всяко яйце, което се замества от ядрото на клетка, предназначена за клониране.
Тогава обновената яйцеклетка се подлага на слаб електрически удар, което води до сливане на новото ядро с донорната клетка.
Такава клетка се въвежда в матката на второ животно, сурогатна майка. Четири седмици по-късно Sooam Biotech потвърждава, че е бременна - или целият цикъл се повтаря. Според учените, процентът на успешно клониране е малко над 40%.
Нова фабрика за клониране
В отговор на очакваното увеличение на поръчките, Sooam Biotech открива ново предприятие за клониране на търговски животни в Китай. Основните насоки на нейните бъдещи дейности вече са определени: възпроизвеждане на домашни любимци, селскостопански животни, състезателни коне, служебни кучета и редки застрашени животни и птици. Предприятието ще започне работа през 2017 г., то се намира в град Тиендзин, разположен в североизточната част на страната.
Изграждането на фабриката ще струва 200 милиона юана (около 30 милиона долара). Освен изследователски и производствени съоръжения се предвижда да се открие музей за туристи и банка от генетични материали. Според авторите на проекта от Sooam Biotech в новата фабрика ще се отглеждат до 100 хиляди ембриони годишно, като в бъдеще тази цифра може да се увеличи няколко пъти.
Освен това предприятието ще реализира проект, засягащ държавните интереси на КНР - клониране на висококачествени крави с цел допълнително създаване на голям брой стада, които ще позволят на страната да навлезе на световния пазар на говеждо месо.
Две поръчки за две години
Отварянето на фабрика в Китай трябва да помогне за решаването на основния проблем на съвременното търговско клониране - намаляване на цената му.
Именно заради високата цена за услуги калифорнийската компания Genetic Savings & Clone затвори през 2006 г., която предложи на клиентите да създадат копия на любимите си котки. Първият от тях беше клониран от специалистите на компанията през 2001 година. Момичето-коте беше кръстено Сиси (от началните букви на английските думи Carbon Soru - „точно копие“). За нейното раждане са използвани 87 ембриони и само в един случай клонирането е успешно. Сиси не е имала здравословни проблеми, след няколко години самата тя е станала майка, като е родила три котета.
Експертите обаче обърнаха внимание на някои обстоятелства. Първо, цветът на клонираното животно не съвпада напълно с цвета на козината на биологичната майка. И второ, характерът на Сиси също се различаваше от темперамента на котката, от който е взет биологичният материал. Служителите на компанията заключиха, че клонирането не гарантира пълно съвпадение, тъй като както външният вид, така и характерът на живо същество се определят не само от набор от гени, но и от влиянието на околната среда.
Независимо от това, компанията Genetic Savings & Clone през 2004 г. обяви приемането на поръчки за клониране на котки, цената на услугата е 50 хиляди долара. Но през следващите две години специалистите на компанията изпълниха само няколко поръчки. Дори намалението на цените до 32 000 долара не помогна - предприятието фалира, а още няколко компании в САЩ обявиха ограничаването на подобни проекти.
Китайската фабрика за клониране, проектирана за стотици хиляди операции годишно, несъмнено ще помогне за намаляване на разходите им - и съответно ще увеличи броя на клиентите. Вярно, засега това е въпрос на близкото, но все пак бъдещето.
Прераждане на мамути и динозаври?
Поръчки за възпроизвеждане на редки и изчезнали животни, които биха могли да дойдат от научни и екологични организации, изглеждат много по-обещаващи.
Например, в Испания през 2009 г. се роди клониран представител на подвида на планинската коза Букардо, напълно изчезнал през 2000 г., когато почина последната женска на име Селия. Учени от Изследователския център по земеделие взеха няколко милиметра от кожата на Селия, преди тя да умре, и я запазиха. Генетичният материал е бил използван за създаване на ембриони, които са били поставени в утробата на женски диви кози от други подвидове. От 439 ембриона са имплантирани 57, а само една коза роди женско букардо. Вярно е, че клонираният екземпляр умира седем минути след раждането поради проблеми с дихателната система.
Въпреки очевидния провал, ясно е, че само с помощта на подобни операции изчезналите животни могат да бъдат съживени. В момента много изследователи активно работят в тази посока. По-специално, орнитолозите проучват дали може да се извърши клониране в случаите, когато генетичен материал се взема от пълнени птици. Последните експерименти показват обнадеждаващи резултати - най-новите техники за молекулярна биология дават възможност за изолиране и възпроизвеждане на птичи ДНК от парчета кожа от пълнена птица.
Същото се отнася и за древните изчезнали животни - мамути или динозаври. Теоретичната възможност за тяхното възпроизвеждане съществува. През 2015 г. учени от Харвардския университет успяха да модифицират няколко слонови клетки, за да съответстват на тяхната ДНК структура с клетки на мамут, извлечени от пермафроза. Това е основна стъпка към по-нататъшно клониране на кафяви гиганти.
Възраждането на изчезнали животни или създаването на индивиди с дадени качества само набират сила. Но всеки биолог разбира: именно тези процеси са сега начело на науката и допринасят за решаването на най-належащите теоретични и приложни проблеми.
Анастасия БАБАНОВСКАЯ