klónozás

korai klónozási kísérletek

a reproduktív klónozást eredetileg mesterséges “twinning” vagy embrióhasítással végezték, amelyet először egy szalamandra embrióban végeztek az 1900-as évek elején Hans Spemann német embriológus. Később Spemann, aki elnyerte a Nobel-díjat a fiziológia vagy az orvostudomány (1935) az ő kutatási embrionális fejlődés, elméletet egy másik klónozási eljárás néven nukleáris transzfer. Ezt az eljárást 1952-ben Robert W. Briggs és Thomas J. amerikai tudósok végezték. Király, aki a Rana pipiens béka embrionális sejtjeiből származó DNS-t klónozott ebihalak előállítására használta. 1958-ban John Bertrand Gurdon Brit biológus sikeresen végzett nukleáris transzfert az afrikai karmos békák (Xenopus laevis) felnőtt bélsejtjeiből származó DNS felhasználásával. Gurdon elnyerte a 2012-es Nobel-díjat a fiziológiában vagy az orvostudományban az áttörésért.

a Fejlesztések terén a molekuláris biológia vezetett, hogy a fejlesztési technikák, amely lehetővé tette a tudósok, hogy manipulálják a sejteket, illetve, hogy érzékeli kémiai jelölő jel változások sejteken belül. A rekombináns DNS-technológia megjelenésével az 1970—es években lehetővé vált a tudósok számára, hogy transzgenikus klónokat hozzanak létre olyan genomokkal, amelyek más organizmusokból származó DNS-darabokat tartalmaznak. Az 1980-as évektől kezdve az emlősöket, például a juhokat korai és részben differenciált embrionális sejtekből klónozták. 1996-ban Ian Wilmut Brit fejlődésbiológus egy Dolly nevű klónozott juhot hozott létre egy enukleált embriót és egy differenciált sejtmagot tartalmazó nukleáris transzfer segítségével. Ez a technika, amelyet később finomítottak, és szomatikus sejtmagtranszfer (SCNT) néven vált ismertté, rendkívüli előrelépést jelentett a klónozás tudományában, mivel egy már termesztett juhok genetikailag azonos klónjának létrehozását eredményezte. Azt is jelezte, hogy a differenciált szomatikus (test) sejtekben a DNS visszatérhet egy differenciálatlan embrionális szakaszba, ezáltal helyreállítva a pluripotenciát—az embrionális sejt potenciálját, hogy a teljes szervezetet alkotó számos különböző típusú érett testsejt bármelyikévé növekedjen. Az a felismerés, hogy a szomatikus sejtek DNS-ét pluripotens állapotba lehet átprogramozni, jelentősen befolyásolta a terápiás klónozás kutatását és az őssejt-terápiák fejlesztését.

nem sokkal a Dolly generáció után számos más állatot klónozott az SCNT, köztük sertéseket, kecskéket, patkányokat, egereket, kutyákat, lovakat és öszvéreket. E sikerek ellenére egy életképes SCNT primate klón születése csak 2018-ban fog megvalósulni, és a tudósok időközben más klónozási folyamatokat is alkalmaztak. 2001-ben egy tudóscsoport klónozott egy rhesus majmot egy embrionális sejt nukleáris transzfer nevű folyamaton keresztül, amely hasonló az SCNT-hez, azzal a különbséggel, hogy DNS-t használ egy differenciálatlan embrióból. 2007-ben a makákó majomembriókat az SCNT klónozta, de ezek a klónok csak az embrionális fejlődés blastocisztás szakaszában éltek. Több mint 10 évvel később, miután az SCNT-t javították, a tudósok bejelentették a rákevő makákó (Macaca fascicularis) két klónjának élő születését, az első főemlős klónokat a SCNT eljárással. (Az SCNT-t nagyon korlátozott sikerrel hajtották végre az emberekben, részben az anya korából és környezeti tényezőiből eredő emberi tojássejtekkel kapcsolatos problémák miatt.)