ср.

1. процесс действия по гл. клонировать

2. Результат такого действия; клон I.

Клони́рование - 1) образование идентичных потомков (клонов) путём бесполого размножения. В результате клонирования появляются популяции клеток или организмов с одинаковым набором генов (генотипом). Клонирование бактерий происходит в ходе простого деления клеток, клонирование растений - в процессе вегетативного размножения (клубнями, корневищами, луковицами, побегами и т. д.). Клонирование используется при решении многих теоретических и практических задач биологии, сельского хозяйства и медицины. Благодаря клонированию, например, удаётся сохранять особенности сортов культурных растений, выращивать целые растения из культивируемых клеток. В 1960-х гг. были разработаны методы, позволяющие клонировать высших животных (лягушка). В 1997 в Великобритании осуществлён первый опыт клонирования млекопитающих (овечка Долли) путём пересадки ядра соматической клетки в лишённую ядра яйцеклетку, культивирования эмбриона и последующей его пересадки в организм приёмной матери (в 1998 Долли дала первое полноценное потомство). Этот эксперимент позволяет предполагать возможность получения животных, которые явились бы точными копиями обладателей ценных для человека признаков (племенные быки, скаковые лошади и др.). Применение методов клонирования к человеку сопряжено с проблемами нравственного порядка. В 1997 ЮНЕСКО приняла Всеобщую декларацию о геноме человека и правах человека, запрещающую его клонирование и предписывающую строгий контроль государства над всеми опытами в этом направлении.

2) В генетической инженерии клонирование - получение множества копий, рекомбинантных (гибридных) молекул ДНК, что позволяет выделять из сложных геномов организмов необходимое количество нужных генов.

КЛОНИРОВАНИЕ - в биологии - метод получения нескольких идентичных организмов путем бесполого (в том числе вегетативного) размножения. Таким способом на протяжении миллионов лет размножаются в природе многие виды растений и животных. Однако сейчас термин "клонирование" обычно используется в более узком смысле и означает копирование клеток, генов, антител и даже многоклеточных организмов в лабораторных условиях. Появившиеся в результате бесполого размножения экземпляры по определению генетически одинаковы, однако и у них можно наблюдать наследственную изменчивость, обусловленную случайными мутациями или создаваемую искусственно лабораторными методами.

ДНК. Говоря о клонировании, происходящем в природе или в лаборатории, необходимо представлять себе, что вся генетическая, т.е. наследственная, информация, необходимая для роста, развития, обмена веществ и размножения организмов, передается от родителей потомству в форме дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК).

См. также

НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ;

НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ. ДНК упакована в хромосомах, которых в клетке бывает от одной у некоторых одноклеточных до нескольких десятков у высших растений и животных. Генетического материала, находящегося всего в одной хромосоме крошечного одноклеточного существа вроде амебы, достаточно для осуществления всех его жизненных функций. Однако сложно устроенному животному для этого необходимо примерно 100 000 различных генов.

Прокариоты. Прокариоты - это самые простые по строению одноклеточные организмы типа бактерий, в клетках которых нет оформленного ядра и многих органелл, свойственных клеткам эукариотов, т.е. эволюционно более продвинутых организмов. Обычно прокариоты размножаются бесполым путем, а именно простым делением клетки надвое. В результате они образуют клоны.

См. также

КЛЕТКА;

РАЗМНОЖЕНИЕ.

Эукариоты и многоклеточные животные. Эукариоты характеризуются тем, что их клетки обладают многочисленными органеллами и ядром, в котором заключены хромосомы, т.е. ДНК. Некоторые из этих организмов - одноклеточные, но в большинстве случаев это многоклеточные формы, состоящие из многих различных по структуре и функциям эукариотных клеток. Некоторые простейшие, например амебы и парамеции, способны быстро размножаться путем деления надвое. У многоклеточных животных произошла специализация клеток и сформировались половые клетки (гаметы), предназначенные для полового размножения. У низкоорганизованных многоклеточных встречается как половое, так и бесполое размножение. С усложнением и увеличением подвижности животных половое размножение стало преобладать. Оно обеспечивает сочетание в потомстве признаков обоих родителей, т.е. исключает образование клонов.

Партеногенез. Клонирование в природе наблюдается в случае т.н. партеногенеза, когда потомство развивается из неоплодотворенной женской гаметы (яйцеклетки). Этот процесс широко распространен среди насекомых. Поскольку родительская особь всего одна, она генетически идентична потомкам и составляет с ними клон. У млекопитающих партеногенез можно искусственно стимулировать, но эмбрион погибает на ранних стадиях своего развития.

См. также

ЯЙЦО;

РАЗМНОЖЕНИЕ.

Размножение растений и получение рассады. У растений известны различные формы бесполого размножения, обычно называемого вегетативным. Самостоятельный организм может развиться у них из частей листьев, стеблей и корней. Если эти части получены от одного растения, то образуется клон. Для вегетативного размножения у многих видов используются специальные структуры, к которым относятся, например, подземные корневища у золотой розги, надземные столоны ("усы") у земляники, луковицы у чеснока, клубни у картофеля и клубнелуковицы у гладиолусов. Таким способом размножают не только травянистые, но и многие древесно-кустарниковые виды. К относительно новым методам коммерческого клонирования некоторых растений относится выращивание их из культуры ткани. Среди сельскохозяйственных культур вегетативно размножают, например, бананы, ананасы, виноград и землянику. Особый способ клонирования, называемый прививкой, применяют в случае плодовых деревьев, в частности пекана, яблони и персика. Черенки, вырезанные из ветвей ценного в хозяйственном отношении экземпляра (привои), приращивают к укорененным растениям (подвоям) того же вида, а иногда и другого - близкого таксономически. Привой нормально растет и приносит плоды, не уступающие по качеству тем, что развиваются на материнском дереве.

Лабораторное клонирование антител. Все позвоночные для защиты от инфекций вырабатывают особые белки - антитела. Разработаны методы их клонирования, позволяющие получать большие количества идентичных молекул. Произведенные таким образом антитела называются моноклональными. Эти высокоспецифичные вещества используются для определения концентрации ряда белков в жидкостях тела, например белковых гормонов, или для выявления раковых клеток (и возможного воздействия на них), что очень важно в научных исследованиях, а кроме того, является относительно недорогим методом диагностики некоторых заболеваний.

Клонирование генов. Становится известно все больше специфических генов, связанных с развитием определенных болезней. Эти гены научились выделять из организма и присоединять к ним соответствующие промоторы, т.е. участки ДНК, управляющие их работой. Получаемые генные комплексы можно клонировать несколькими способами. Один из них - полимеразная цепная реакция (ПЦР), т.е. размножение нужного участка ДНК с помощью фермента полимеразы, что позволяет удваивать количество генных копий каждые несколько минут

(см. также ПОЛИМЕРАЗНАЯ ЦЕПНАЯ РЕАКЦИЯ).

Клонированные таким образом гены можно затем ввести в организм животного (получив т.н. трансгенную особь), которое в результате приобретет способность синтезировать нужное вещество, например ценный фармацевтический продукт. Трансгенные животные служат также моделями для изучения ряда тяжелых болезней человека, в частности муковисцидоза.

Клонирование млекопитающих. Выше уже приводились примеры разных типов клонирования в природе. Если любому зверю порезать кожу, клоны новых клеток быстро приходят на смену поврежденным. Однако клонирование целых высокоорганизованных организмов - процесс гораздо более сложный, чем заживление раны. Зачем вообще клонировать животных? Во-первых, можно было бы воспроизводить ценные с той или иной точки зрения особи, например чемпионов пород крупного рогатого скота, овец, свиней, скаковых лошадей, собак и т.п. Во-вторых, превращение обычных животных в трансгенных сложно и дорого: клонирование позволило бы получать их копии. Проектируется производить трансгенных млекопитающих, способных синтезировать факторы свертывания человеческой крови и другие жизненно важные для нас продукты и выделять их в составе своего молока. Широкомасштабное развитие такой биотехнологии сэкономило бы огромные количества донорской крови, запасы которой ограничены и могли бы использоваться более эффективно.

Первые опыты. Первый опыт клонирования земноводных датируется 1952. Впоследствии удалось клонировать также мышей, кроликов, овец, свиней, коров и обезьян. Все успешные эксперименты такого рода начинались с клеток эмбриона, изолируемых на ранних стадиях развития до начала их дифференцировки в т.н. зародышевые листки, дающие начало специализированным тканям и органам. Эти клетки (бластомеры) разделяют, пока их число в зародыше не превысило 32 или 64, и с помощью особых микрохирургических методов помещают по одной в ооциты (неоплодотворенные яйцеклетки), из которых предварительно удаляют ядро. У всех бластомеров одного эмбриона одинаковый набор генов, а ооциты служат для них как бы инкубатором. После соответствующей электрической и/или химической стимуляции и культивирования из этих клеток можно получить идентичные зародыши и перенести их (имплантировать) в матку готовых к зачатию самок того же вида. В конечном итоге такие "приемные матери" родят почти идентичных детенышей, однако вся процедура в целом остается с практической точки зрения крайне неэффективной. Вместо вынашивания всех эмбрионов из первого клона практикуют также их разделение на бластомеры и повторный цикл клонирования, получая в итоге гораздо большее количество пригодных для имплантации зародышей.

Клонирование взрослых млекопитающих. По мере роста и развития животного соответствующие его гены "включаются" и "выключаются" в строго определенное время, что обеспечивает гармоничное формирование и функционирование всех частей сложного организма. У взрослой особи гены, регулирующие процессы в специализированных (дифференцированных) клетках, должны работать без сбоев, выполняя характерную именно для этой части тела программу: малейшее нарушение здесь чревато болезнью, а то и гибелью всей особи. Следовательно, если вырезать кусочек, скажем, уже сформировавшегося подбородка, нос из него не разовьется. Правда, клетки могут терять специализацию (дедифференцироваться), что наблюдается при возникновении раковых опухолей. Таким образом, клонирование животных из их взрослых клеток путем перепрограммирования последних на нормальное эмбриональное развитие представляет собой хотя и выполнимую теоретически, но крайне сложную задачу, которую многие специалисты считали неразрешимой. В 1997 шотландский эмбриолог Ян Уилмат со своими сотрудниками сообщил об успешном клонировании ягненка из дифференцированной клетки молочной железы шестилетней овцы. Культивируя клетки этого типа на т.н. минимальной (содержащей лишь минимум необходимых для поддержания жизни веществ) питательной среде, не позволявшей им выполнять свои "взрослые" функции, удалось добиться их дедифференцировки до эмбрионального состояния. Затем такую клетку слили с энуклеированной (лишенной ядра) яйцеклеткой другой овцы и имплантировали начавший развитие эмбрион в матку третьей самки. В результате исходная клетка молочной железы повторила и самостоятельно отрегулировала все этапы, которые в норме проходит оплодотворенное яйцо, превращаясь во многие миллиарды специализированных клеток взрослого млекопитающего. Через некоторое время эти исследователи сообщили о клонировании овцы с введенным в нее человеческим геном, а специалисты из США заявили о создании клонов взрослых коров. Важно подчеркнуть, что особи получаемых описанным способом клонов не достигают того уровня идентичности друг другу, который свойствен однояйцовым близнецам. Во-первых, развитие их происходит в разных ооцитах, каждый из которых сохраняет некоторое количество собственной ДНК в митохондриях (органеллах дыхания). Во-вторых, эмбрионы вынашиваются различными "приемными матерями", и, наконец, после рождения каждый детеныш попадает в условия среды, неизбежно являющиеся в той или иной степени уникальными.

Открывающиеся перспективы. Работы Уилмата и других биологов служат основой для новых исследований, которые могли бы значительно расширить наши представления о функционировании генов в ходе нормального развития, а также при воздействии на них ряда лекарственных веществ и стрессовых факторов. Это позволило бы усовершенствовать медицинское обслуживание путем создания и применения новых недорогих инструментов ранней диагностики и лечения. Если бы таким путем удалось разработать методы генной терапии, т.е. "исправления" аномальных генов, ответственных за опасные для жизни врожденные нарушения, человечество смогло бы избавиться от некоторых наследственных заболеваний, серьезно снижающих трудоспособность и сокращающих жизнь людей. О ценности клонирования для создания трансгенных и элитных животных уже говорилось. При его широком применении можно было бы накапливать в замороженном виде неограниченные количества эмбрионов и другого материала, сохраняя таким образом ныне существующую "зародышевую плазму" во всем ее разнообразии.

мист. 1) в технике - создание ПЭВМ, аппаpатно и пpогpаммно совместимых с ПЭВМ фиpмы IBM, другими фирмами. 2) - получение генетически идентичных особей, способ искусственного размножения живых биологических организмов путем выращивания целого организма из любой клетки организма-донора. При этом вновь полученный организм сохраняет все характеристики донора на момент изъятия клеток. Опыты такого рода успешно проводились на растениях. Клонирование человека - популярный сюжет научно-фантастических произведений, но в них же с завидным упорством подчеркивается техническая сложность такой операции. В 1997 году впервые эксперименты по клонированию провели британские генетики, неоднозначное отношение к этим опытам в мире только подчеркнуло всю проблему, стоящую и перед учеными, и перед политиками. - Подобные эксперименты нельзя связывать с проблемой бессмертия,-подтвердил директор НИИ генетики человека Медико-генетического научного центра РАМН Сергей Сергеевич ШИШКИН,- повторение генотипа не имеет никакого отношения к повторению личности. Помимо генетического содержания есть еще индивидуальный путь ее развития, который нельзя повторить... Иными словами, какое может быть бессмертие когда фактически британские ученые предлагают два варианта: либо убийство собственных детей-клонов ради их органов, либо ...оставление в живых тех самых детей-клонов... Но это будете уже не вы, а ваш юный близнец со своим собственным жизненным опытом. Римско-католическая церковь считает неприемлемой идею клонирования (бесполого размножения) человека и призвала все государства к заключению международного договора, официально запрещающего подобные манипуляции. [Официальное издание Святого Престола газета "Оссерваторе романо", 27.02.1997]. "В научных исследованиях и экспериментах существуют границы, которые нельзя переступать не только по причине этического характера, но и по причине, вытекающей из самого характера природы. Время от времени учение церкви уточняет эти границы, осуждая утилитарный подход к ним и отвергая все то, что, даже будучи технически возможным, не может быть оправдано с моральной точки зрения. Что же касается вышеупомянутых технологий, с успехом испытанных на растениях и животных, то Церковь еще во времена Папы Иоанна ХХIII (годы правления 1958-1963-й) предупреждала о недопустимости проведения подобных экспериментов с людьми. В особенности это касается клонирования. Конгрегация по вопросам доктрины веры Святого Престола в документе, озаглавленном "Дар жизни" (1987 г.), четко утверждала: "Попытки или гипотезы, направленные на то, чтобы добиться создания человеческого существа бесполым путем... следует считать противоречащими морали... Подобные пути и методы противоречат прежде всего помыслам творения Божьим, и, во-вторых, оскорбляют личность и институт брака. Человек имеет право рождаться по-человечески, а не в лаборатории. Было бы весьма желательно, чтобы отдельные государства немедленно приняли закон, запрещающий клонирование человека, и настроениям вседозволенности сумели бы противопоставить силу и не допустить никаких уступок". [Сообщение ИТАР-ТАСС от 27.02.1997]. Профессор Калифорнийского университета Элоф КАРЛСОН заявил, что в будущем окажется возможность создавать точные копии некоторых ...давно умерших людей. Для этого потребуется всего лишь синтезировать точную копию набора хромосом, которые были во всех клетках покойников. Оригиналы хромосом можно выделить, например, из тел, хорошо сохранившихся в болотах, во льдах и в сухом климате или из мумий египетских фараонов и современных коммунистических лидеров. Есть пока неразрешимая сложность - создание искусственного хромосомного набора пока еще не представляется возможным. Допустим, все хромосомы нашего далекого предка нам известны и воссозданы, но а это еще не сам предок. Следующая задача - создать из хромосом живого человека. Уже сегодня ученые при помощи особо тонких инструментов могут извлекать из клетки и вставлять в нее определенные структуры. Основываясь на таких работах, профессор Э.Карлсон представляет себе дальнейший процесс воскрешения фараона следующим образом. Искусственно созданное клеточное ядро, содержащее нужный набор хромосом, вводится вместо настоящего в оплодотворенную яйцеклетку. После этого, по мнению профессора, развитие должно будет идти нормальным путем: многократное деление клетки, образование эмбриона и т.д. На свет появится младенец, повторяющий черты умершего предка. ("Наука и жизнь" 1967, № 4). С ним не согласен один из старейших сотрудников Научно-исследовательского и учебно-методического центра биомедицинских технологий, кандидат мед.наук Юрий Алексеевич РОМАНОВ, тот самый, что участвовал в бальзамировании тел Клемента Готвальда (Чехия), Хо Ши Мина (Вьетнам), Агостиньо Нето (Ангола), Линдена Бернэма (Гайана), Ким Ир Сена (Северная Корея), работал над сохранением тел Ленина, Сталина, Пирогова (СССР), Георгия Димитрова (Болгария). Так вот Ю.Романов как специалист считает, что клонировать забальзамированное тело человека невозможно, поскольку огромное количество химических реакций в бальзамирующем растворе повреждает генетический материал. Да и смысла в клонировании он не видит. ("Труд-7" 18.12.1998, с.14)... Безусловно, из клона в лучшем случае получится не сам оригинал, а лишь его достаточно хорошая копия, Тутунхамон-2, Петр-Первый-2, Ленин-2. Точные копии Лениных, Сталиных и Брежневых в большом количестве разъезжают по стране, теша публику и зарабатывая себе на жизнь подражанием или пародированием. Но эти лицедеи сами выбрали свой путь, стоит ли заранее обрекать на такую судьбу еще и младенца Ленина-2? Наверное стоит, если только не из-за простого любопытства, а для того, чтобы раз и навсегда решить принципиальный вопрос - были ли эти люди обычными смертными или это были гениальные сверхлюди? Быть может, вы найдете и более нужное применение этой новой технологии? Но вряд-ли вы победите с его помощью смерть и завоюете бессмертие. Кстати, английские ученые, огорошившие мир известием о клонировании овцы Долли 27 мая 1999 года вновь выступили с сенсационным заявлением, только теперь они заявили, что клонирование... невозможно! По причине того, что их овечка Долли вдруг стала быстро стареть. Это стало заметно после генетического исследования хромосомных окончаний ее клеток, они укорачиваются быстрее, чем у контрольных однолеток ["Известия" 1999, 28 мая, с.1]... Времени на рассуждения остается все меньше. Обещанное, а именно клонирование человека действительно стало возможным не только теоретически. В июне 1999 года (всего через неделю после удручающего заявления англичан, сенсация пришла от американских ученых. Им впервые удалось клонировать человеческий эмбрион. Мир, казалось, должен вот-вот содрогнуться: через 9 месяцев родится искусственный человек-копия! Будет ли это человек-монстр, несчастливый болезненный и быстро стареющий клон или вырастет самый обычный ребенок?.. Но узнать это так и не удалось. Американцы не дали человеческому зародышу нормально развиться и родиться на свет. Чтобы избежать обвинения в убийстве, они специально подчеркнули, что "не убили его, а прекратили существование", и что зародыш умер в возрасте до 14 дней, т.е. до того, как у человеческих зародышей появляется нервная система. Человеческому клону было не больно умирать... Такие вот игры с природой. А пока мир ждет новых сенсаций... (Клонирование созданное Богом!) "Однояйцевые" близнецы - близнецы рожденные из одной яйцеклетки.

клони́рование, -я

клони́рование

сущ., кол-во синонимов: 1

клони́рование с 7a

КЛОНИРОВАНИЕ [< гр. klon - ветвь, отпрыск] - биол. «тиражирование», получение генетически близкого или идентичного потомства, ряда следующих друг за другом поколений наследственно однородных потомков одной исходной особи (разделение эмбриона) (напр., к. скота и растений).

- Этим способом появилась на свет овца Долли.

- «Генетический конвейер».

- Генетическое тиражирование.

- Генетический «метод бессмертия».

Составить слова из слова клонирование

КЛОНИРОВАНИЕ ЖИВОТНЫХ - КЛОНИ́РОВАНИЕ ЖИВО́ТНЫХ, искусственное получение генетически идентичных организмов с помощью экспериментальных манипуляций с яйцеклетками (ооцитами) и ядрами соматических клеток животных in vitro и in vivo, подобно тому, как в природе появляются однояйцевые близнецы. Клонирование животных достигается в результате переноса ядра из дифференциированной клетки в неоплодотворенную яйцеклетку, у которой удалено собственное ядро (энуклеированная яйцеклетка), с последующей пересадкой реконструированной яйцеклетки в яйцевод приемной матери. Первые успешные опыты по клонированию животных были проведены в середине 1970-х гг. английским эмбриологом Дж. Гордоном (Gordon) в экспериментах на амфибиях, когда замена ядра яйцеклетки на ядро из соматической клетки взрослой лягушки привела к появлению головастика. Это показало, что техника трансплантации ядер из соматических клеток взрослых организмов в энуклеированные ооциты позволяет получать генетические копии организма, послужившего донором ядер дифференциированных клеток, и стало основанием для вывода об обратимости эмбриональной дифференцировки генома по крайней мере у земноводных. Однако долгое время все попытки применить описанный выше метод для клонирования млекопитающих были безуспешными. Значительный вклад в решение этой проблемы был сделан шотландской группой исследователей из Рослинского института и компании «PPL Therapeuticus» (Шотландия) под руководством Яна Вильмута (Wilmut). В 1996 появились их публикации по успешному рождению ягнят в результате трансплантации ядер, полученных из фибробластов плода овцы, в энуклеированные ооциты. В конечном виде проблема клонирования животных была решена группой Вильмута в 1997, когда родилась овца по имени Долли - первое животное, полученное из ядра взрослой соматической клетки: собственное ядро ооцита было заменено на ядро клетки из культуры эпителиальных клеток молочной железы взрослой лактирующей овцы.

В дальнейшем были проведены успешные эксперименты по клонированию различных млекопитающих с использованием ядер, взятых из взрослых соматических клеток животных (мышь, коза, свинья, корова). Появление технологии клонирования животных вызвало не только большой научный интерес, но и привлекло внимание крупных компаний и финансового бизнеса во многих странах. Подобные работы ведутся и в России, но целенаправленной программы исследований не существует.

В целом технология клонирования животных еще находится в стадия развития. У большого числа полученных таким образом организмов наблюдаются различные патологии, приводящие к внутриутробной гибели или гибели сразу после рождения.

Использование технологии клонирования предоставляет уникальную возможность получать фенотипически и генетически идентичных животных, которые могут быть использованы для решения различных теоретических и практических задач, стоящих перед биомедициной и сельским хозяйством. В частности, использование клонирования животных должно способствовать изучению проблемы тотипотентности диффренциированных клеток, развития и старения организмов, злокачественного перерождения клеток. Благодаря технологии клонирования появилась возможность ускоренной генетической селекции и тиражирования животных с рекордными производственными показателями. В сочетании с трансгенозом (см. Трансгенные животные (см. ТРАНСГЕННЫЕ ЖИВОТНЫЕ)) клонирование животных открывает дополнительные возможности для производства ценных биологически активных белков, используемых для лечения различных заболеваний человека. Клонирование животных позволит проводить испытания медицинских препаратов на идентичных животных. В медицине представляется перспективной клеточная терапия на базе использования клонированных клеток. Такие клетки должны компенсировать недостаток и дефект собственных клеток организма и, главное, не будут отторгаться при трансплантации. Технология клонирования животных позволит, по-видимому, осуществлять и широкомасштабную ксенотрансплантацию органов, т. е. замену отдельных органов человека на соответствующие органы клонированных животных.

В вопросе клонирования человека в настоящее время существует как техническая, так и большая этическая проблемы. В большом числе стран использование данной технологии применительно к человеку официально запрещено и преследуется по закону (США, Франция, Германия, Япония), причем во Франции, например, за эксперименты по клонированию человека предусмотрено тюремное заключение сроком до 20 лет. Это, однако, не исключает окончательно возможность ее использования в будущем, после детального изучения молекулярных механизмов взаимодействия цитоплазмы ооцита-реципиента и ядра соматической клетки-донора, а также совершенствования самой техники клонирования животных. В частности, в Англии уже разрешено проведение экспериментов по клонированию с использованием эмбриональных клеток человека. Вместе с тем надо помнить, что остается одно ясное и принципиальное ограничение, связанное с клонированием человека: интеллект человека клонировать нельзя.

Составить слова из слова клонирование животных