Клонировать человека что это значит

Клонирование человека возможно? Чем копия отличается от оригинала? В чем вообще смысл? Стыдные вопросы про самую обсуждаемую тему в современной биологии

24 января стало известно, что китайские ученые впервые успешно клонировали приматов способом, который использовался в эксперименте со знаменитой овечкой Долли. Клонирование — одна из самых удивительных и обсуждаемых тем в современной биологии. «Медуза» попросила доктора биологических наук, профессора Сколковского института науки и технологий и Университета Ратгерса Константина Северинова ответить на базовые вопросы о клонировании.

Автор: доктор биологических наук,

профессор Сколковского института науки и технологий

Константин Северинов

Клонирование — это вообще что?

Клонирование — это процесс или технология получения клонов. Клоном принято называть организм, генетически идентичный или почти идентичный другому. Однояйцевые близнецы — это клоны друг друга, так как оба возникли из одной и той же оплодотворенной яйцеклетки. Растения, возникшие путем вегетативного размножения, — например, размноженные усами кусты клубники, — тоже клоны.

Но ребенок — это не клон своих родителей. У каждого человека в клетках есть двойной набор генов: один набор от отца, другой — от матери. При зачатии и отец, и мать передают своему потомству лишь половину своих генов — по одному набору каждый. При этом какой из дублированных генов отца и матери передается потомству, определяется случаем. Так как версии генов, имеющихся у родителей, немного отличаются друг от друга, то и потомство отличается от родителей. С точки зрения биологии и эволюции это хорошо, потому что увеличивается генетическое разнообразие. Чем разнообразнее популяция, тем больше вероятность, что при изменении условий внешней среды носители каких-то определенных комбинаций генов выживут и оставят потомство.

Однако в условиях, например, товарного сельскохозяйственного производства разнообразие — это источник проблем. Если вы хотите поддерживать стадо ангусов с какими-то определенными свойствами, необходимость получения бычков путем полового размножения неизбежно приводит к тому, что не все потомство будет таким же, как исходные животные, и часть животных придется выбраковывать. Клонирование могло бы решить такую проблему (собственно, в случае с клубникой проблема решена, а вот коровы, увы, усами не размножаются, там все сложнее).

Как ученые вывели овечку Долли? Взяли клетки самки и самца и как-то соединили в пробирке?

Овечку Долли «сделали» следующим образом: взяли клетку вымени овцы и генетический материал этой клетки «подсадили» в яйцеклетку, взятую у другой овцы. При этом собственный генетический материал из этой яйцеклетки был предварительно удален. Заметьте, что после такой подсадки полученная яйцеклетка имела двойной набор генов — такой же, как в клетке вымени. А значит, оплодотворения такой яйцеклетки не требовалось! Эта яйцеклетка была подсажена в матку третьей овцы, которая выносила и родила овечку — Долли.

Овца, родившая Долли, — суррогатная мать: генетически она никак не связана с Долли. Та овца, из яйцеклетки которой развилась Долли, не имеет к ней отношения, так как у нее и у Долли почти нет общих генов. А вот овца, из клетки вымени которой взяли генетический материал для подсадки в яйцеклетку, является «генетической матерью» Долли (а Долли, в свою очередь, ее клоном). Их гены практически идентичны. Отца у Долли не было — с генетической точки зрения им был отец генетической матери Долли, но получается, что одновременно он был ее дедом.

Доктор биологических наук, профессор Сколковского института науки и технологий Константин Северинов. Фото: Sk.ru.

Чем клонированная копия отличается от оригинала? Они как близнецы или не совсем?

Однояйцевые близнецы возникают тогда, когда развивающийся эмбрион разделяется на два (или четыре) эмбриона и каждый из них потом независимо развивается во взрослый организм в утробе матери. В общем, клоны очень похожи на однояйцевых близнецов, только они не рождаются одновременно, а вынашиваются в разное время разными матерями и могут появиться после биологической смерти своего оригинала. Клон создают на основе генетической программы — ДНК, содержащейся в клетке взрослого или умершего организма.

Все клетки нашего тела — потомки оплодотворенной яйцеклетки, которая возникла в момент нашего зачатия. Но это не значит, что клетки нашего тела совершенно идентичны. Всякий раз, когда клетка делится, внутри нее копируются гены, молекулы ДНК. При копировании всегда возникают ошибки, мутации — так же, как случаются опечатки при переписывании длинного текста. При делении клетки организма вроде человека или овцы в ДНК дочерних клеток спонтанно появляется около 50 новых мутаций, не существовавших в ДНК родительской клетки. То есть гены клетки вымени, из которой получили Долли, на самом деле не полностью идентичны генам яйцеклетки, из которой развилась ее мать.

Со времен Долли много было подобных случаев, когда ученые клонировали животных?

После Долли клонировали рыб, лягушек, грызунов (крыс и мышей), собак и кошек, свиней, лошадей и коров. 24 января стало известно о клонировании приматов — длиннохвостых макак. В целом эта процедура применима к любому организму, просто в каждом конкретном случае много времени уходит на подбор оптимальных условий.

Когда научатся клонировать людей? Или уже научились?

Принципиальных проблем в клонировании людей нет. Если поставить такую задачу, нужно будет оптимизировать опыты по подсаживанию генетического материала из клеток взрослого человека в лишенную собственного генетического материала яйцеклетку. Но клонировать людей запрещено из-за этических проблем.

Чем клонирование может помочь человечеству? Запасная печень? Армия клонов? Эксперименты над клонами?

И с армией клонов, и с экспериментами над ними есть неразрешимые этические проблемы, а также некоторые практические сложности — поэтому делать так не будут.

Возьмем двух близнецов. Перед тем как отнять печень одного из них для другого или проделать над одним из них какой-нибудь острый эксперимент, рассуждая, что второй (то есть клон) останется, придется заручиться согласием первого. Он или она могут отказаться, ведь они личности и имеют такие же права, как другие люди. Так вот, если вы создали своих клонов, то они, став людьми, а не куском мяса в пробирке, тоже наверняка будут иметь виды на свою печень, которые будут отличаться от ваших. Так что с печенью или, шире, источником органов проблема в том, что мы не умеем отдельно получать клон печени — в этом случае этических проблем бы не возникало.

По поводу армии клонов. Если вы насоздавали клонов условного депутата Николая Валуева, потому что он большой и устрашающе выглядит, то для получения их в «готовом к употреблению» состоянии вам, а вернее, их суррогатным матерям придется их растить, как растят всех людей, лет до 20. За это время могут поменяться политические режимы — и необходимость пугать сегодняшних врагов отпадет. Кроме того, никак нельзя исключать, что некоторые из клонов решат стать интеллектуалами и не захотят играть в ваши игры, а захотят, например, заниматься молекулярной биологией. И заставить их делать что-то только потому, что они клоны какого-то дяди, который, может, уже давно умер, будет сложно против их воли. Гораздо легче завербовать в свои ряды уже существующих людей.

У клонированных организмов может быть потомство? У них будут какие-то особенности из-за того, что они — потомки клона?

При соблюдении надлежащих условий клонированные организмы не будут отличаться от организмов, возникших естественным путем, и смогут давать потомство. Другой вопрос, что если полностью исключить половое размножение и перейти на клональное, то с течением времени в поколениях клонов неизбежно накопятся мутации, понижающие приспособленность организма. Половое размножение — обмен комбинациями генов для создания новых комбинаций — необходимо для поддержания разнообразия и устойчивости видов в течение более длительного времени в условиях непредсказуемо изменяющейся внешней среды.

Почему многие считают, что клонирование нужно запретить? Что в этом опасного?

Клонирование сельскохозяйственных животных не опасно, а при условии соответствующего развития технологии удобно и выгодно. Проблема возникает, если начать думать про клонирование человека. С животным просто: клонировал, вырастил, съел, например, бифштекс, и можешь быть уверен, что его качество будет одно и то же на протяжении десятилетий. Нас ведь, как правило, не волнует вопрос о том, была ли корова, ставшая источником бифштекса, личностью.

Людей же мы воспринимаем как личностей, индивидуальности. Личность формируется не только генетикой, но и воспитанием, временем и местом, в котором человек родился и сформировался, различными случайными причинами и встречами и другими факторами. Поэтому человеческие клоны не будут одинаковыми личностями (например, однояйцевые близнецы похожи друг на друга внешне, но, безусловно, являются разными людьми со своими собственными жизнями, пристрастиями, разными датами, местами и причинами смерти). Поэтому, пока не существует государственных режимов, в которых можно использовать людей на условные бифштексы, клонирование людей не опасно. Опасно, если появление таких режимов станет возможным.

Источник

Самая обсуждаемая тема биологии: как и зачем клонировать человека

Клонирование — одна из самых удивительных и обсуждаемых тем в современной биологии. 24 января 2018 года китайские ученые впервые успешно клонировали приматов способом, который использовался в эксперименте со знаменитой овечкой Долли. Рассказываем, что известно об этом необычном методе на сегодняшний день.

Читайте «Хайтек» в

Что такое клонирование человека?

Клонирование человека — прогнозируемая методология, заключающаяся в создании эмбриона и последующем выращивании из эмбриона людей, имеющих генотип того или иного индивида, ныне существующего или ранее существовавшего.

Термины « клон», « клонирование» первоначально использовались в микробиологии и селекции, после — в генетике, в связи с успехами которой и вошли в общее употребление. На 2016 год нет документально подтвержденных свидетельств того, что кому-то удалось создать клон человека.

Технология клонирования

Наиболее успешным из методов клонирования высших животных оказался метод «переноса ядра». Именно он был применен для клонирования овцы Долли в Шотландии, которая прожила шесть с половиной лет и оставила после себя 6 ягнят.

Однако через какое-то время в Independent вышло опровержение этого эксперимента со ссылкой на Nature Genetics, которые одними из первых сообщили об успешном клонировании овцы.

Фактически овечка Долли имела геном двух матерей, что противоречит определению клонирования, также она имела уже сильно выработанный Предел Хейфлика, с этим связана ее относительно короткая жизнь.

Так называемая технология расщепления эмбриона хотя и должна давать генетически идентичных между собой индивидов, не может обеспечить их идентичности с «родительским» организмом, и поэтому технологией клонирования в точном смысле слова не является и как возможный вариант не рассматривается.

Подходы к клонированию человека

• Репродуктивное клонирование человека

Репродуктивное клонирование встречается со множеством этических, религиозных, юридических проблем, которые сегодня еще не имеют очевидного решения. Во многих государствах работы по репродуктивному клонированию запрещены на законодательном уровне.

• Терапевтическое клонирование человека

Терапевтическое клонирование человека предполагает, что развитие эмбриона останавливается на ранних стадиях, а сам эмбрион используется как продукт для получения стволовых клеток.

Законодатели многих стран опасаются, что легализация терапевтического клонирования приведет к его переходу в репродуктивное. Однако в некоторых странах терапевтическое клонирование разрешено.

Идентичность клонов

Вопреки распространенному заблуждению, клон, как правило, не является полной копией оригинала, так как при клонировании копируется только генотип, а фенотип не копируется.

Более того, даже при развитии в одинаковых условиях клонированные организмы не будут полностью идентичными, так как существуют случайные отклонения в развитии. Это доказывает пример естественных клонов человека — монозиготных близнецов, которые обычно развиваются в весьма сходных условиях.

Родители и друзья могут различать их по расположению родинок, небольшим различиям в чертах лица, голосу и другим признакам. Они не имеют идентичного ветвления кровеносных сосудов, также далеко не полностью идентичны их папиллярные линии.

Хотя конкордантность многих признаков (в том числе связанных с интеллектом и чертами характера) у монозиготных близнецов обычно гораздо выше, чем у дизиготных, она далеко не всегда стопроцентная.

Препятствия клонированию

• Технологические трудности и ограничения

Самым принципиальным ограничением является невозможность повторения сознания, а это значит, что речь не может идти о полной идентичности личностей, как это показывается в некоторых кинофильмах, но только об условной идентичности, мера и граница которой еще подлежит исследованию, но для опоры за базис берется идентичность однояйцевых близнецов.

Невозможность достичь стопроцентной чистоты опыта обуславливает некоторую неидентичность клонов, по этой причине снижается практическая ценность клонирования.

Опасения вызывают такие моменты, как большой процент неудач при клонировании и связанные с этим возможности появления неполноценных людей. А также вопросы отцовства, материнства, наследования, брака и многие другие.

С точки зрения основных мировых религий (христианство, ислам, буддизм) клонирование человека является или проблематичным актом, или актом, выходящим за рамки вероучения и требующим у богословов четкого обоснования той или иной позиции религиозных иерархов.

Ключевым моментом, который вызывает наибольшее неприятие, является цель клонирования — искусственное создание жизни противоестественным способом, что является попыткой переделать механизмы, с точки зрения религии, созданные богом.

Также важным отрицательным моментом является создание человека лишь для немедленного умерщвления при терапевтическом клонировании и практически неизбежное при современных методиках создание сразу нескольких идентичных клонов (как и при ЭКО), которые практически всегда убиваются.

Точку зрения части буддистов выразил Далай-лама XIV: что касается клонирования, то, как научный эксперимент, оно имеет смысл, если принесет пользу конкретному человеку, но если применять его сплошь и рядом, в этом нет ничего хорошего.

Обсуждаются вопросы биологической безопасности клонирования человека, в частности долгосрочная непредсказуемость генетических изменений.

Почему многие считают, что клонирование нужно запретить?

Как объяснил «Медузе» доктор биологических наук, профессор Сколковского института науки и технологий и Университета Ратгерса Константин Северинов, клонирование сельскохозяйственных животных не опасно, а при условии соответствующего развития технологии удобно и выгодно. Проблема возникает, если начать думать про клонирование человека.

С животным просто: клонировал, вырастил, съел, например, бифштекс, и можешь быть уверен, что его качество будет одно и то же на протяжении десятилетий. Нас ведь, как правило, не волнует вопрос о том, была ли корова, ставшая источником бифштекса, личностью.

Людей же мы воспринимаем как личностей, индивидуальности. Личность формируется не только генетикой, но и воспитанием, временем и местом, в котором человек родился и сформировался, различными случайными причинами и встречами и другими факторами.

Поэтому человеческие клоны не будут одинаковыми личностями (например, однояйцевые близнецы похожи друг на друга внешне, но, безусловно, являются разными людьми со своими собственными жизнями, пристрастиями, разными датами, местами и причинами смерти).

Поэтому, пока не существует государственных режимов, в которых можно использовать людей на условные бифштексы, клонирование людей не опасно. Опасно, если появление таких режимов станет возможным.

Законодательство о клонировании человека

В некоторых государствах использование данных технологий применительно к человеку официально запрещено — Франция, Германия, Япония.

Эти запреты, однако, не означают намерения законодателей названных государств воздерживаться от применения клонирования человека в будущем, после детального изучения молекулярных механизмов взаимодействия цитоплазмы ооцита-реципиента и ядра соматической клетки-донора, а также совершенствования самой техники клонирования.

В настоящее время в мире активно развернулся процесс криминализации клонирования человека. В частности такие составы включены в новые уголовные кодексы Испании 1995 г., Сальвадора 1997 г., Колумбии 2000 г., Эстонии 2001 г., Мексики (федеральный округ) 2002 г., Молдовы 2002 г., Румынии 2004 г. В Словении соответствующая поправка в УК внесена в 2002 г., в Словакии — в 2003 г.

Во Франции дополнения в Уголовный кодекс, предусматривающие ответственность за клонирование, были внесены в соответствии с Законом о биоэтике от 6 августа 2004 г.

В некоторых странах (Бразилия, Германия, Великобритания, Япония) уголовная ответственность за клонирование установлена специальными законами. Так, например, Федеральный закон ФРГ о защите эмбрионов 1990 г. называет преступлением создание эмбриона, генетически идентичного другому эмбриону, происходящему от живого или мtртвого лица.

Хотя Россия и не участвует в вышеуказанных Конвенции и Протоколе, она не осталась в стороне от мировых тенденций, ответив на вызов времени принятием Федерального закона «О временном запрете на клонирование человека» от 20 мая 2002 г. № 54-ФЗ.

Как было указано в его преамбуле, закон вводил запрет на клонирование человека, исходя из принципов уважения человека, признания ценности личности, необходимости защиты прав и свобод человека и учитывая недостаточно изученные биологические и социальные последствия клонирования человека.

С учетом перспективы использования имеющихся и разрабатываемых технологий клонирования организмов предусматривается возможность продления запрета на клонирование человека или его отмены по мере накопления научных знаний в данной области, определения моральных, социальных и этических норм при использовании технологий клонирования человека.

Под клонированием человека в pаконе понимается «создание человека, генетически идентичного другому живому или умершему человеку, путём переноса в лишенную ядра женскую половую клетку ядра соматической клетки человека», то есть речь идет только о репродуктивном, а не терапевтическом клонировании.

Источник