Клонирование в биологии - получение как бесполым естественным путем, включая вегетативное размножение, так и при помощи биотехнологических методов генетически тождественных организмов, клеток или молекул. В XXI веке, в условиях безудержного роста населения и обострения продовольственной проблемы, перед человечеством все острее и требовательнее встает задача создания в необходимом количестве живых организмов - растений и животных, с заранее определенными свойствами: невосприимчивых к болезням, колебаниям климата, высокой продуктивностью, плодовитостью, заданными вкусовыми, ароматическими, питательными и другими характеристиками. Бурное развитие молекулярной биологии привело к становлению принципиально нового направления в биотехнологии - генной и клеточной инженерии. Использование методов клонирования позволяет значительно сократить сроки получения принципиально новых свойств у селекционных сортов сельскохозяйственных растений и пород животных, штаммов микроорганизмов. Биоинженерия дает шанс человеку излечения от десятков болезней, считающихся до сих пор неизлечимыми, включая рак и старение организма, открывает новые горизонты в области регенеративной биомедицины - клонирование органов и тканей человека.
биотехнология, клонирование, стволовая клетка, ген
Впервые термин «клон» по отношению к животным использовал в 1963 году шотландский биолог Джон Бёрдон Сандерсон Хооддейн, говоря о возможности бесполого размножения лягушки. Однако и сейчас, спустя полвека в биологии не существует единого общепринятого научного определения понятия «клонирование».
В природе клонирование - достаточно распространенное явление и встречается у различных организмов. Тем не менее, понятие «клонирование» до недавнего времени употреблялось по отношению к фотосинтезирующим растениям (вегетативное размножение)и в микробиологии (например, к бактериям, у которых этот способ размножения является единственным). Клетки растений имеют способность сохранять в процессе развития (пройдя анатомическую дифференцировку) тотипотентность, т.е. способность геномаклетки реализовать при определенных условиях имеющуюся у нее генетическую программу для построения и поддержания нового организма. Поэтому и клетки исходного организма-донора и клетки организма-клона имеют тождественный набор генов и могут в будущем различаться только фенотипически. Именно эта регенеративная способность живой растительной клетки и послужила основанием для плодотворной генетической и селекционной работы в растениеводстве. Нои у животных это явление встречается достаточно часто, например, при партеногенезе у насекомых и ракообразных - тлей, дафний, пчелиных трутней, или при специфической или спорадической полиэмбрионии, когда у животных происходит развитие более одного зародыша из одной зиготы.
1. Чайлахян Л.М., Вепринцев Б.Н., Свиридова Т.А., Никитин В. А. Электростимулируемое слияние клеток в клеточной инженерии // Биофизика. 1987. Т. 32. № 5. С. 874-887.
2. Briggs R., King T.J. Transplantation of living nuclei from blastula cells into enucleated frogs´ eggs // Proc. Natl. Acad. Sci. 1952. 39. P. 455-463.
3. Bromhall J.D. Nuclear transplantation in the rabbit egg // Nature. 1975. . 258. P. 719-722.
4. McGrath J., Solter D. Nuclear transplantation in mouse embryos by microsurgery and cell fusion // Science. 1983. V. 220. P. 1300-1302.
5. Prather R.S., Sims M.M., First N.L. Nuclear transplantation in early pig embryos // Biol. Repord. 1989, V. 41. P. 414-418.
6. Robl J.M., Prather R., Barnes F., Eyestone W., Northey D., Gilligan В., First N.L. Nuclear Transplantation in Bovine Embryos. Journal of Animal Science. 1987. V. 64. P. 642-647.
7. McGrath J, Solter D. Nuclear transplantation in mouse embryos by microsurgery and cell fusion. Science, 1983, Vol. 220, p. 1300-1302.
