Kaedah kloning manusia, peringkat, kelebihan, kelemahan



The pengklonan manusia ia merujuk kepada pengeluaran salinan yang sama bagi individu. Istilah ini berasal dari akar Greek "replikasi aseksual dari suatu organisma". Pengeluaran klon bukan proses yang terhad kepada makmal. Secara semula jadi, kita melihat bahawa klon dihasilkan secara semulajadi. Sebagai contoh, lebah boleh disebarkan oleh klon ratu lebah.

Prosedur ini sangat berguna dalam sains biologi, dengan fungsi yang melampaui menghasilkan manusia yang sama kepada yang lain. Pengklonan tidak hanya digunakan untuk mewujudkan dua organisma yang sama, tetapi juga melibatkan pengklonan tisu dan organ.

Organ-organ ini tidak akan ditolak oleh organisma pesakit, kerana mereka secara genetik sama dengannya. Oleh itu, ia adalah teknologi yang digunakan dalam bidang perubatan regeneratif dan merupakan alternatif yang sangat menjanjikan dari segi penyakit pengawetan. Kedua-dua kaedah utama yang digunakan dalam pengklonan ialah pemindahan nuklear sel somatik dan sel induk pluripoten yang disebabkan.

Secara umum, ia adalah subjek kontroversi yang ketara. Mengikut pakar, pengklonan manusia membawa kepada beberapa kesan negatif dari sudut pandangan moral dan etika, ditambah pula dengan kadar kematian tinggi individu yang diklon.

Walau bagaimanapun, dengan kemajuan sains, ada kemungkinan bahawa pengklonan masa depan akan menjadi teknik rutin dalam makmal, kedua-duanya untuk menyembuhkan penyakit dan untuk bantuan dalam pengeluaran semula.

Indeks

  • 1 Definisi
  • 2 Sejarah kloning
    • 2.1 Kambing Dolly
  • 3 Kaedah
    • 3.1 pemindahan somatik sel somatik
    • 3.2 Sel induk pluripotent disebabkan
  • 4 Peringkat (dalam kaedah utama)
    • 4.1 Komponen yang diperlukan untuk pengklonan
    • 4.2 Pemindahan utama
    • 4.3 Pengaktifan
  • 5 Kelebihan
    • 5.1 Bagaimana ia berfungsi?
  • 6 Kekurangan
    • 6.1 Masalah etika
    • 6.2 Masalah teknikal
  • 7 Rujukan

Definisi

Istilah "pengklonan manusia" telah dikelilingi oleh banyak kontroversi dan kekeliruan sepanjang tahun. Pengklonan boleh berlaku dalam dua cara: pembiakan dan terapeutik atau penyelidikan. Walaupun definisi ini tidak betul secara saintifik, ia digunakan secara meluas.

Pengklonan terapeutik tidak bertujuan untuk mencipta dua individu yang sama secara genetik. Dalam modaliti ini, matlamat utama adalah pengeluaran budaya sel yang akan digunakan untuk tujuan perubatan. Dengan teknik ini semua sel yang kita dapati dalam tubuh manusia boleh dihasilkan.

Sebaliknya, dalam klon pembiakan, embrio ditanamkan pada wanita supaya proses kehamilan dijalankan. Ini adalah prosedur yang digunakan untuk pengklonan Dolly domba pada bulan Julai 1996.

Perhatikan bahawa, dalam pengklonan terapeutik, embrio dibiakkan dari sel stem, bukannya membawanya ke terma.

Sebaliknya, dalam makmal genetik dan makmal molekul, perkataan kloning mempunyai makna yang lain. Ia melibatkan pengambilan dan penguatan segmen DNA yang dimasukkan dalam vektor, untuk ekspresi kemudiannya. Prosedur ini digunakan secara meluas dalam eksperimen.

Sejarah pengklonan

Proses semasa yang membolehkan pengklonan organisma adalah hasil kerja keras di pihak penyelidik dan saintis, selama lebih dari satu abad.

Tanda pertama proses berlaku pada tahun 1901, di mana pemindahan nukleus dari sel amfibia dipindahkan ke sel lain. Pada tahun-tahun berikutnya, saintis berjaya mengklonkan embrio mamalia - kira-kira antara tahun 1950-an dan 1960-an.

Pada tahun 1962, pengeluaran katak telah dicapai dengan memindahkan nukleus dari sel yang diambil dari usus dari tongpole ke oosit yang nukleusnya telah dikeluarkan.

Dolly domba

Pada pertengahan 1980-an pengklonan biri-biri dari sel-sel embrionik telah dijalankan. Juga, pada tahun 1993 pengklonan telah dilaksanakan dalam lembu. Tahun 1996 adalah kunci kepada metodologi ini, sejak peristiwa pengklonan yang paling terkenal kepada masyarakat kita berlaku: domba Dolly.

Apa yang Dolly mempunyai khususnya untuk mendapatkan perhatian media? Pengeluarannya dilakukan dengan mengambil sel yang dibezakan dari kelenjar mamma domba dewasa, sedangkan kes-kes sebelumnya telah dilakukan dengan menggunakan sel-sel embrionik secara eksklusif.

Pada tahun 2000, lebih daripada 8 spesies mamalia telah diklon, dan pada tahun 2005 pengklonan dari sebuah kanun bernama Snoopy telah dicapai..

Pengklonan dalam manusia telah menjadi lebih rumit. Dalam sejarah telah dilaporkan penipuan tertentu yang telah memberi kesan kepada komuniti saintifik.

Kaedah

Pemindahan nuklear sel somatik

Secara umum, proses kloning mamalia berlaku dengan kaedah yang dikenali sebagai "pemindahan somatik nuklear somatik". Inilah teknik yang digunakan oleh penyelidik di Institut Roslin untuk mengklon Dolly domba.

Dalam tubuh kita, kita boleh membezakan dua jenis sel: somatik dan seksual. Yang pertama adalah mereka yang membentuk "badan" atau tisu individu, sementara yang seksual adalah gamet, kedua ovula dan spermatozoa.

Mereka berbeza terutamanya dengan bilangan kromosom, yang somatik diploid (dua set kromosom) dan jenis haploid hanya mengandungi separuh. Pada manusia, sel-sel badan mempunyai 46 kromosom dan yang seksual hanya 23.

Pemindahan nuklear sel somatik - seperti namanya - melibatkan mengambil nukleus dari sel somatik dan memasukkannya ke dalam ovule yang nukleusnya telah dihapuskan.

Sel stem pluripotent yang diinduksi

Kaedah lain, kurang cekap dan jauh lebih susah daripada sebelumnya, adalah "sel induk pluripoten yang disebabkan". Sel-sel pluripotent mempunyai keupayaan untuk menimbulkan sebarang jenis tisu - berbeza dengan sel organisma yang biasa, yang telah diprogramkan untuk memenuhi fungsi tertentu.

Kaedah ini didasarkan pada pengenalan gen dipanggil "faktor pemrograman semula" yang memulihkan kebolehan pluripotent sel dewasa.

Salah satu batasan yang paling penting dalam kaedah ini adalah potensi perkembangan sel kanser. Walau bagaimanapun, kemajuan teknologi telah bertambah baik dan mengurangkan kemungkinan kerosakan kepada organisma klon.

Peringkat (dalam kaedah utama)

Tahap untuk pengklonan pemindahan somatik sel somatik sangat mudah difahami dan termasuk tiga langkah asas:

Komponen yang diperlukan untuk pengklonan

Proses kloning bermula apabila anda mempunyai dua jenis sel: satu seksual dan satu somatik.

Sel seks mesti menjadi gamet wanita yang dipanggil oosit - juga dikenali sebagai telur atau telur. Ovum boleh diekstrak daripada penderma yang telah dirawat secara hormon untuk merangsang pengeluaran gamet.

Jenis kedua sel mesti menjadi satu somatik, iaitu, sel badan organisme yang ingin diklon. Ia boleh diambil dari sel hati, contohnya.

Pemindahan teras

Langkah seterusnya adalah menyediakan sel untuk pemindahan nukleus dari sel somatik penderma ke oosit. Untuk ini berlaku, oosit itu tidak mempunyai nukleusnya.

Untuk berbuat demikian, mikropipet digunakan. Pada tahun 1950 adalah mungkin untuk menunjukkan bahawa, apabila oosit dibubarkan dengan jarum kaca, sel tersebut menjalani semua perubahan yang dikaitkan dengan pembiakan.

Walaupun sesetengah bahan sitoplasma boleh lulus dari sel penderma ke oosit, sumbangan sitoplasma hampir keseluruhannya daripada ovulasi. Sebaik sahaja pemindahan dibuat, anda perlu meneruskan program reproduksinya dengan nukleus baru.

Kenapa perlu reprogramming? Sel-sel mampu menyimpan sejarah mereka, dengan kata lain mereka menyimpan memori pengkhususan mereka. Oleh itu, ingatan ini mesti dipadamkan supaya sel itu boleh menjadi pakar lagi.

Pemrograman semula adalah salah satu batasan kaedah yang paling besar. Atas alasan ini, individu yang diklon itu nampaknya mengalami penuaan dini dan perkembangan yang tidak normal.

Pengaktifan

Sel hibrid perlu diaktifkan supaya semua proses berkaitan pembangunan berlaku. Terdapat dua kaedah yang membolehkan matlamat ini dapat dicapai: melalui kaedah elektrofusi atau Roslin dan dengan cara microinjection atau kaedah Honolulu.

Yang pertama terdiri daripada penggunaan kejutan elektrik. Menggunakan aplikasi semasa dengan denyutan atau oleh ionomycin, ovule mula membahagikan.

Teknik kedua hanya menggunakan denyut kalsium untuk memicu pengaktifan. Masa yang berhemat dijangka untuk proses ini berlaku, kira-kira dua hingga enam jam.

Oleh itu memulakan pembentukan blastocyst yang akan meneruskan perkembangan normal embrio, dengan syarat proses telah dijalankan dengan betul.

Kelebihan

Salah satu aplikasi terbesar pengklonan adalah rawatan penyakit yang tidak mudah disembuhkan. Kita boleh memanfaatkan pengetahuan luas kita dari segi pembangunan, terutamanya pada peringkat awal, dan menerapkannya pada ubat regeneratif.

Sel-sel yang diklonkan oleh pemindahan sel somatik nuklear (SCNT) menyumbang sangat kepada proses penyelidikan saintifik, berfungsi sebagai sel model untuk menyiasat punca penyakit dan sebagai sistem untuk menguji ubat-ubatan yang berbeza.

Di samping itu, sel-sel yang dihasilkan oleh metodologi ini boleh digunakan untuk pemindahan atau pembentukan organ. Bidang perubatan ini dikenali sebagai ubat regeneratif.

Sel stem merevolusi cara kita merawat penyakit tertentu. Perubatan regeneratif membolehkan transplantasi sel stem autologous, menghapuskan risiko penolakan oleh sistem imun orang yang terjejas.

Di samping itu, ia boleh digunakan untuk penghasilan tumbuhan atau haiwan. Mewujudkan replika yang serupa bagi individu yang berminat. Ia boleh digunakan untuk mencipta haiwan yang sudah pupus. Akhirnya, ia adalah alternatif kepada kemandulan.

Bagaimana ia berfungsi??

Contohnya, katakan ada pesakit dengan masalah hati. Menggunakan teknologi ini, kita boleh mengembangkan hati baru - menggunakan bahan genetik pesakit - dan memindahkannya, dengan itu menghapuskan sebarang risiko kerosakan hati.

Pada masa ini, penjanaan semula telah diekstrapolasi ke sel-sel saraf. Sesetengah penyelidik percaya bahawa sel stem boleh digunakan dalam regenerasi otak dan sistem saraf.

Kelemahan

Masalah etika

Kekurangan utama pengklonan berasal dari pendapat etika yang mengelilingi prosedur. Malah, banyak pengklonan negara dilarang secara sah.

Sejak pengklonan kambing Dolly yang terkenal pada tahun 1996, banyak kontroversi telah mengelilingi subjek proses ini yang digunakan pada manusia. Beberapa ahli akademik telah mengambil pendirian dalam perbahasan yang sukar ini, dari saintis hingga peguam.

Walaupun semua kelebihan yang ada dalam proses itu, orang-orang yang bertanding berpendapat bahawa manusia klon tidak akan menikmati kesihatan psikologi yang rata-rata dan tidak dapat menikmati manfaat mempunyai identiti yang unik dan tidak dapat ditiru.

Di samping itu, mereka berpendapat bahawa orang yang diklon itu akan merasakan bahawa dia mesti mengikut corak hidup tertentu orang yang berasal dari dia, jadi dia boleh mempersoalkan kehendaknya. Banyak yang menganggap bahawa embrio mempunyai hak dari masa pembuahan dan, untuk mengubahnya bermakna pelanggaran terhadapnya.

Pada masa ini, kesimpulan berikut telah dicapai: disebabkan oleh kejayaan proses ini dalam haiwan dan potensi risiko kepada kesihatan anak dan ibu, adalah tidak beretika untuk mencuba pengklonan manusia untuk alasan keselamatan.

Masalah teknikal

Kajian pada mamalia lain telah membolehkan kita menyimpulkan bahawa proses pengklonan menyebabkan masalah kesihatan yang akhirnya membawa kepada kematian.

Apabila mengkloning betis dari gen yang diambil dari telinga seekor lembu dewasa, haiwan klonin mengalami masalah kesihatan. Dengan hanya dua bulan, anak lembu muda meninggal dunia akibat masalah jantung dan komplikasi lain.

Sejak tahun 1999, penyelidik telah menyatakan bahawa proses pengklonan menyebabkan gangguan terhadap perkembangan genetik normal individu, menyebabkan patologi. Malah, pengklonan kambing, lembu dan tikus dilaporkan tidak berjaya: organisma yang diklon mati tidak lama selepas kelahiran.

Dalam kes terkenal kloning kambing Dolly, salah satu kelemahan yang paling ketara adalah penuaan pramatang. Penderma nukleus yang digunakan untuk membuat Dolly berusia 15 tahun, jadi kambing klon itu dilahirkan dengan ciri-ciri organisma usia itu, yang membawa kepada kemerosotan pesat.

Rujukan

  1. Gilbert, S. F. (2005). Biologi pembangunan. Ed. Panamericana Medical.
  2. Jones, J. (1999). Pengklonan boleh menyebabkan kecacatan kesihatan. BMJ: Jurnal Perubatan British, 318(7193), 1230.
  3. Langlois, A. (2017). Pemerintahan global pengklonan manusia: kes UNESCO. Komunikasi Palgrave, 3, 17019.
  4. McLaren, A. (2003). Pengklonan. Complutense Editorial.
  5. Nabavizadeh, S.L., Mehrabani, D., Vahedi, Z., & Manafi, F. (2016). Pengklonan: Kajian Semula mengenai Bioethics, Legal, Jurisprudence dan Renewative Issues di Iran. Jurnal dunia pembedahan plastik, 5(3), 213-225.