羊のドリーは世界で最も有名なクローンだったかもしれないが、彼女は最初ではなかった。 クローニングは、動物や植物の遺伝的に同一のコピーを作成します。 カエル、マウス、ヒツジ、牛を含む多くの動物は、ドリーの前にクローン化されていました。 植物はしばしばクローン化されます-あなたが切断を取るとき、あなたはクローンを生産しています。 人間の一卵性双生児もまたクローンである。
だからドリーは最初のクローンではなかったし、彼女は他の羊のように見えたので、なぜ彼女はそんなに興奮と懸念を引き起こしたのですか？ 彼女は胚ではなく成体細胞からクローン化された最初の哺乳動物だったからです。 これは大きな科学的成果でしたが、倫理的な懸念も提起しました。
ドリーが生まれた1996年以来、マウス、ウサギ、馬およびロバ、豚、ヤギおよび牛のように、他の羊は成体細胞からクローン化されている。 2004年にマウスは嗅覚ニューロンからの核を使用してクローン化され、ドナー核は通常分裂しない体の組織から来ることができることを示した。
ドリーはどのように生産されましたか？
成体細胞から動物クローンを作製することは、明らかに切断から植物を成長させるよりもはるかに複雑で困難です。 だから、スコットランドのロスリン研究所で働いている科学者が277回の試みから生まれた唯一の子羊であるドリーを生産したとき、それは世界中の主要なニュース記事でした。
ドリーを生産するために、科学者たちは6歳のFinn Dorset白い羊の乳房細胞の核を使用した。 核にはほぼすべての細胞の遺伝子が含まれています。 彼らは、成長培地（細胞が生きていた”スープ”）を変えることによって達成された、乳房細胞を”再プログラム”する方法を見つけなければなりませんでした。 その後、彼らはその核を除去していた未受精卵細胞に細胞を注入し、電気パルスを用いて細胞を融合させた。 未受精卵細胞はスコットランドのブラックフェイスeweから来た。
科学者たちが成体の白い羊の細胞からの核と黒い顔をした羊の卵細胞を融合させることができたとき、得られた細胞が胚に成長することを確 彼らは、それが分割され、正常に発達したかどうかを確認するために六、七日間培養し、代理母、別のスコットランドのブラックフェイスeweに移植する前に。 ドリーは白い顔をしていた。
277個の細胞融合から、29個の初期胚が発達し、13個の代理母に移植された。 しかし、唯一の妊娠は完全な用語に行き、6。6kgフィン-ドーセット-ラム6LLS（別名ドリー）は、148日後に生まれた。
なぜ科学者はクローニングに興味があるのですか？
Roslinの科学者たちが羊や他の大型動物のクローンを作成できるようにしたかった主な理由は、そのような動物のミルクで薬を生産することを目的とした研究と関連していた。 研究者らは、羊や牛に有用なタンパク質を産生するヒト遺伝子を移入して、例えば、血友病を治療するための血液凝固剤第IX因子または嚢胞性線維症や他の肺の状態を治療するためのα-1-アンチトリプシンを産生することができるようにした。
感染症、さらには癌に対するヒト抗体を産生するクローン動物も開発される可能性がある。 実験室で広く使用されているシマウマの魚には”外来”遺伝子が移植されており、これらの魚からクローン化された胚は外来タンパク質を発現しています。 この技術を哺乳類細胞に適用し、クローン化された動物を生産するために培養された細胞ができれば、これらは従来から繁殖して、牛乳中のすべての薬を生産する遺伝子操作された動物の群れを形成することができる。
クローニングへの関心には、他の医学的および科学的な理由があります。 これは、ヒトへの移植（異種移植）のための動物器官の開発において、すでに遺伝的技術と一緒に使用されている。 このような遺伝的技術を豚のクローニング（2000年に初めて達成）と組み合わせることは、適切なドナー臓器の信頼性の高い供給につながるだろう。 豚の臓器の使用は、豚の細胞に砂糖、アルファgalが存在することによって妨げられてきましたが、2002年に科学者たちはそれを作る遺伝子をノックアウトす しかし、ウイルスの感染についてはまだ心配があります。
動物クローンおよびクローン細胞の研究は、胚の発生および加齢および加齢に関連する疾患の理解を深めることにつながる可能性がある。 クローン化されたマウスは肥満になり、血漿インスリンおよびレプチンレベルの上昇などの関連症状を伴うが、その子孫は正常ではなく、正常である。 クローニングは、疾患のより良い動物モデルを作成するために使用することができ、それはそれらの疾患の理解と治療のさらなる進歩につながる可 希少種や絶滅危惧種の継続を確実にすることによって、生物多様性を高めることさえできます。
ドリーに何があったの？
おそらく世界で最も有名な羊であるドリーは、Roslin Instituteで甘やかされた存在に住んでいました。 彼女は正常な方法で正常な子孫を交配して生産し、そのようなクローン化された動物が再現できることを示した。 1996年7月5日に生まれ、2003年2月14日に6歳半で安楽死された。 羊は11歳または12歳まで生きることができますが、ドリーは後肢関節の関節炎と羊の肺腺腫症、屋内で飼育された羊が傾向があるウイルス誘発性肺腫瘍に苦しんでいました。 2003年2月2日、オーストラリアで最初のクローン羊が2歳10ヶ月で突然死亡した。 死因は不明で、死体は分解していたのですぐに火葬されました。
ドリーの染色体は他の羊の染色体よりも少し短かったが、他のほとんどの点で彼女は彼女の年代の他の羊と同じであった。 しかし、彼女の初期の高齢化は、彼女が6歳の羊の核から育てられたことを反映している可能性があります。 彼女の細胞の研究はまた、細胞のミトコンドリア内の核外のDNAの非常に少量は、すべて彼女のDNAの残りの部分のようなドナー核からではなく、ドナー卵細胞から継承されていることを明らかにした。 だから彼女は完全に同一のコピーではありません。 この発見は、血友病などの性関連疾患、および家族の母親の側だけを通過する特定の神経筋、脳および腎臓の状態にとって重要である可能性がある。
技術の向上
科学者たちは技術を向上させる方法に取り組んでいます。 例えば、2つの遺伝的に同一のクローン化されたマウス胚が組み合わされる場合、集合胚は出生まで生存する可能性がより高い。 培養培地の改善もまた助けになるかもしれない。
倫理的な懸念と規制
クローニングに関する倫理的な懸念のほとんどは、それが人間のクローンを作成するために使用される可能性に関連しています。 巨大な技術的な困難があるでしょう。 この技術が現在立っているように、おそらく何百もの卵、流産や死産の割合が高い代理妊娠、そしてそのように生産された子供の早期老化と高い癌率の可能性を寄付する女性を関与させなければならないでしょう。 しかし、2004年に韓国の科学者は、30個のヒト胚をクローン化し、細胞の中空ボールになるまで実験室で増殖させ、それらから幹細胞のラインを生産したと発表した。 さらに倫理的な議論は、科学者が16年間凍結されていた組織からマウスをクローニングすることに成功したときに2008年に提起されました。
米国では、クリントン大統領が国家生命倫理委員会と議会にこの問題の検討を要請し、英国では下院科学技術委員会、ヒト発生学受精局、ヒト遺伝学諮問委員会が広く協議し、ヒトのクローニングを禁止すべきであると勧告した。 欧州評議会は人間のクローニングを禁止しています: 実際、ほとんどの国では、人間の赤ちゃん（人間の生殖クローニング）を生産するためのクローニングの使用を禁止しています。 しかし、人々はあまり好ましくない見つけることができる人間に適用することができるクローニング技術の一つの重要な医学的側面があります。 これは、赤ちゃんではなく組織が作成される組織工学のための治療的クローニング（または細胞核置換）である。
治療クローニングでは、単一の細胞が人から採取され、「再プログラム化」されて幹細胞が作られ、体内のあらゆるタイプの細胞に発展する可能性があ 必要に応じて、幹細胞を解凍し、次いで、心臓、肝臓または脳細胞のような特定のタイプの細胞に成長させるように誘導することができ、これは医療に使 細胞を再プログラミングすることは技術的に困難であることが証明される可能性があります。
既に動物で治療的クローニング研究が行われており、この方法により幹細胞を増殖させ、元のドナー動物に移植している。 ヒトでは、この技術は、疾患を治療する方法としての細胞および組織移植に革命をもたらすであろう。 しかし、それは非常に新しい科学であり、倫理的な懸念を提起しています。 英国では、最高医療責任者であるLiam Donaldson教授が率いるグループは、初期のヒト胚の研究を許可することを推奨しています。 ヒト受精および発生学法は、幹細胞研究のための胚の使用を可能にするために2001年に改正され、その結果、HFEAは、英国のすべての胚性幹細胞研究を規制す 体外受精を受けている患者は通常、受精卵の余剰を生産するので、初期の胚の潜在的な供給があります。
動物クローニングに関する限り、英国における研究または医療目的のためのすべてのクローニングは、1986年動物（科学的手順）法の厳格な管理の下で内務省 重要な科学的および医学的研究が先に行くことを可能にしながら、これは動物福祉を保護します。
詳細情報
Roslin Instituteには、Dollyにつながった研究やDollyの科学的研究に関する多くの情報があり、この研究の科学的および倫理的側面に関する有用な情報を提供する他の多くのサイトへのリンクもあります。
Chief Medical Officer’s Expert Advisory Group on Therapeutive Cloning:Stem cell research:medical progress with responsibilityの報告書は、英国保健省、Po Box777、ロンドンSE1 6XHから入手可能である。
治療クローニングおよび幹細胞研究に関するさらなる情報は、Medical Research Councilから入手可能である。
クローニングに関する興味深いイラストがTime,New Scientistによって公開されています。 BBCニュースオンラインはQ&Aクローニングとは何ですか？
画像©ロスリン研究所