Коммерческое клонирование животных
Коммерческое клонирование животных

Коммерческое клонирование животных — это клонирование животных в коммерческих целях, включая животноводство , медицинские исследования, соревнование верблюдов и лошадей, клонирование домашних животных и восстановление популяций находящихся под угрозой исчезновения и вымерших животных. [1] Впервые эта практика была продемонстрирована в 1996 году на примере овечки Долли .

Методы клонирования

Перемещение или копирование всех (или почти всех) генов из одного животного для формирования второго, генетически почти идентичного, животного обычно выполняется с использованием одного из трех методов: метода Рослина, метода Гонолулу или искусственного двойникования. [2] Первые два из них включают процесс, известный как перенос ядра соматической клетки . [3] В этом процессе ооцит берется у суррогатной матери и подвергается энуклеации, процессу, который удаляет ядро ​​изнутри ооцита. Затем соматические клетки берутся из клонируемого животного, переносятся в пустой ооцит для обеспечения генетического материала и сливаются с ооцитом с помощью электрического тока. Затем ооцит активируется и повторно вставляется в суррогатную мать. Результатом является формирование животного, которое почти генетически идентично животному, у которого были взяты соматические клетки. [3] [4] В то время как ранее считалось, что перенос ядра соматической клетки работает только с использованием генетического материала из соматических клеток, которые были разморожены или заморожены с криопротектором (чтобы избежать повреждения клеток, вызванного замораживанием), теперь было показано успешное клонирование собак в различных породах с использованием соматических клеток из незащищенных образцов, которые были заморожены на срок до четырех дней. [5] Третий метод клонирования включает в себя разделение эмбриона, процесс взятия бластомеров из очень раннего эмбриона животного и их разделения до того, как они станут дифференцированными , чтобы создать два или более отдельных организма. При использовании разделения эмбриона клонирование должно происходить до рождения животного, и клоны должны расти в одно и то же время (аналогично монозиготным близнецам ). [3]

Клонирование скота

Управление по контролю за продуктами и лекарствами США пришло к выводу, что «еда от клонов крупного рогатого скота, свиней и коз так же безопасна для употребления в пищу, как и еда от любого другого крупного рогатого скота, свиней или коз». [1] Также было отмечено, что основное применение сельскохозяйственных клонов — это производство племенного скота, а не продуктов питания. Клоны позволяют фермерам повышать общее качество своих стад, производя больше копий лучших животных в стаде. Затем эти животные используются для обычного разведения, а потомство, полученное путем полового размножения, становится животными, производящими продукты питания. Цели клонирования, перечисленные FDA, включают «устойчивость к болезням... пригодность к климату... качественный тип телосложения... плодовитость... и рыночные предпочтения (худость, нежность, цвет, размер различных отрубов и т. д.)» [1] Молочная продуктивность — еще одна желательная черта, для которой используется клонирование, в том числе в случае клонированных « суперкоров ». [6]

Медицинское применение

Органы клонированных свиней были пересажены пациентам-людям. [7] [ необходим лучший источник ] (см. Ксенотрансплантация )

Собаки, вынюхивающие рак, также были клонированы. Обзор пришел к выводу, что «квалифицированные элитные рабочие собаки могут быть получены путем клонирования рабочей собаки, которая демонстрирует как подходящий темперамент, так и хорошее здоровье». [8]

Другие рабочие животные с высокой производительностью

Клонирование супер -ищейки для аэропортов было сообщено в 2011 году, через четыре года после того, как собака, которая служила их генетическим донором, ушла на пенсию. [9] Успешное клонирование спасательной собаки было сообщено в 2009 году [10] , а полицейской собаки — в 2019 году. [11]

Вымершие и находящиеся под угрозой исчезновения животные

Единственным вымершим животным, которое было клонировано по состоянию на 2022 год, является пиренейский козерог , родившийся 30 июля 2003 года в Испании , который умер через несколько минут из-за физических дефектов легких. [12] [13]

Некоторые животные были клонированы, чтобы добавить генетическое разнообразие к исчезающим видам с небольшими оставшимися популяциями, тем самым избегая инбридинговой депрессии . Центры, выполняющие это, включают ViaGen , при поддержке San Diego Frozen Zoo , и Revive & Restore . [14] Это также называется «консервативным клонированием». [15] [16] Два примера — черноногий хорек и лошадь Пржевальского . [14]

В 2022 году в Пекине компанией Sinogene родилась первая в мире клонированная арктическая волчица «Майя» . Хотя арктические волки больше не занесены в Красный список МСОП как исчезающий вид, эту технологию можно использовать для помощи другим животным, находящимся под угрозой исчезновения, таким как мексиканские серые волки и красные волки . Команда Sinogene планирует восстановить утраченные виды или увеличить численность находящихся под угрозой исчезновения популяций животных. [17]

В недавнем исследовании с использованием осетровых , ученые внесли улучшения в метод, известный как перенос соматических ядерных клеток, с конечной целью - спасти исчезающие виды. Осетровые находятся под угрозой исчезновения из-за высокого уровня браконьерства , возросшего разрушения среды обитания, загрязнения воды и чрезмерного вылова рыбы. Метод переноса соматических ядерных клеток - это хорошо известный метод клонирования, который используется в течение многих лет, но фокусируется на видах, которые процветают, а не на исчезающих или вымерших видах. Этот метод обычно использует одну соматическую донорскую клетку с одной манипуляцией и вставляет ее в реципиентную яйцеклетку интересующего вида. Недавно было обнаружено, что положение, в котором эта соматическая клетка находится внутри реципиента, очень важно для успешного клонирования вида. Внося изменения в исходный метод использования одной соматической клетки и вместо этого используя несколько соматических донорских клеток для вставки в реципиентную яйцеклетку, вероятность того, что соматические донорские клетки окажутся в решающем положении на яйцеклетке, значительно возрастет. Это увеличение затем приведет к более высоким показателям успеха при клонировании. Продолжаются исследования с использованием этого усовершенствованного метода, но, судя по собранным на данный момент данным, это, по-видимому, разумный метод, который можно продолжать и который вскоре сможет помочь предотвратить исчезновение таких видов, как осетровые, и, возможно, предотвратить вымирание. [18]

Клонирование давно вымерших животных с использованием современных методов невозможно, поскольку ДНК начинает денатурировать после смерти, что означает, что весь геном вымершего вида недоступен для воспроизведения. Однако новые исследования с использованием редактирования генома предположили, что возможно «вернуть» черты вымерших видов, включив гены вымершего вида в геном близкородственного живого организма. В настоящее время лаборатория Джорджа Чёрча в Институте Висса Гарвардского университета проводит исследования по генетической модификации азиатских слонов для экспрессии генов вымершего шерстистого мамонта . [19] Их цели при этом — расширить среду обитания, доступную азиатским слонам, и восстановить экологические взаимодействия, в которых шерстистые мамонты играли роль до своего вымирания.

История и коммерциализация

ViaGen начала с предложения клонирования животноводческой и коневодческой промышленности в 2003 году [20] , а позднее, в 2016 году, ViaGen Pets включила клонирование кошек и собак. [21] Дочерняя компания ViaGen , Start License, владеет патентом на клонирование, который с 2018 года лицензирован их единственным конкурентом, который также предлагает услуги по клонированию животных. [22] (Viagen является дочерней компанией Precigen . [23] )

Первым коммерчески клонированным домашним животным был кот по имени Маленький Ники , произведенный в 2004 году Genetic Savings & Clone для женщины из северного Техаса за плату в размере 50 000 долларов США . [24] 21 мая 2008 года BioArts International [25] объявила об ограниченной коммерческой услуге клонирования собак (через программу, которую она назвала Best Friends Again) в партнерстве с корейской компанией Sooam Biotech . Эта программа появилась после объявления об успешном клонировании семейной собаки по имени Мисси, достижение, широко разрекламированное в проекте Missyplicity . В сентябре 2009 года BioArts объявила о завершении своей услуги клонирования собак. [26] В июле 2008 года Сеульский национальный университет (сородители Снуппи , по общему мнению, первой в мире клонированной собаки в 2005 году) создал пять клонов собаки по имени Бугер для ее калифорнийского владельца. Женщина заплатила за эту услугу 50 000 долларов. [27]

Sooam Biotech продолжила разработку собственных методов клонирования собак [28] на основе лицензии от дочерней компании ViaGen , stART Licensing (которой принадлежал первоначальный патент на процесс клонирования животных [29] ). (Хотя само животное не подлежит патентованию, процесс защищен патентом). [30] Sooam создала клонированных щенков для владельцев, чьи собаки умерли, взимая 100 000 долларов за клон. [31] [32] Сообщалось, что к 2015 году Sooam Biotech клонировала около 700 собак [31] и производила 500 клонированных эмбрионов различных пород в день в 2016 году. [33] В 2015 году самый длительный период, по истечении которого Sooam Biotech могла клонировать щенка, составлял 12 дней с момента смерти исходной собаки. [34] Sinogene Biotechnology создала первую китайскую клонированную собаку в 2017 году, прежде чем коммерциализировать услугу клонирования и выйти на рынок клонирования домашних животных. [35] В 2019 году Sinogene успешно создала первую китайскую клонированную кошку. [36] В июне 2022 года «Чжуан Чжуан» был клонирован пекинской лабораторией Sinogene. Он является первым представителем группы «теплокровных» пород, родившимся в Китае и официально одобренным Китайской ассоциацией конной индустрии. [37]

Споры

Благополучие животных

Уровень смертности среди клонированных животных выше, чем среди тех, кто родился естественным путем. Это включает в себя несоответствие до рождения, во время рождения и после рождения в показателях выживаемости и качестве жизни, что приводит к этическим проблемам. [38] Многие из этих несоответствий, как полагают, происходят из материнской мРНК , уже присутствующей в ооците до передачи генетического материала, а также из метилирования ДНК , оба из которых способствуют развитию животного в утробе суррогатной матери. [3] Некоторые общие проблемы, наблюдаемые с клонированными животными, - это укороченные теломеры , повторяющиеся конечные последовательности ДНК, уменьшение длины которых в течение жизни организма было связано со старением; [39] синдром большого потомства, ненормальный размер клонированных особей из-за эпигенетических (экспрессия генов) изменений; и паттерны метилирования генетического материала, которые настолько ненормальны по сравнению со стандартными эмбрионами клонируемого вида, что несовместимы с жизнью. [3]

Клонирование домашних животных

Хотя клонирование домашних животных иногда рекламируется как перспективный метод возвращения умершего домашнего животного, [40] клонирование домашних животных не приводит к появлению животных, которые в точности похожи на предыдущего питомца (по внешнему виду или характеру). [41] Хотя рассматриваемое животное клонировано, все еще существуют фенотипические различия, которые могут повлиять на его внешний вид или здоровье. Эта проблема была выявлена ​​при клонировании кошки по имени Рэйнбоу. Клон Рэйнбоу, позже названный CC, был генетически идентичен Рэйнбоу, однако узоры окраски CC были другими из-за развития котенка в утробе матери, а также случайных генетических различий в клоне, таких как изменчивая инактивация X-хромосомы . [42]

Несмотря на противоречия, изучение клонирования домашних животных может внести вклад в научные , ветеринарные и медицинские знания, а также является потенциальным ресурсом в усилиях по сохранению находящихся под угрозой исчезновения родственников кошек и собак. [39]

В 2005 году член Ассамблеи Калифорнии Ллойд Левин внес законопроект о запрете продажи или передачи клонов домашних животных в Калифорнии . [43] Этот законопроект был отклонен. [44]

Смотрите также

  • Биобанк
  • Cultivar : термин, используемый в ботанике для обозначения определенных пород (выведенных с помощью селективного скрещивания и иногда генетической модификации), которые имеют особые свойства. Часто воспроизводятся с помощью клонирования, чтобы избежать потери свойств из-за полового размножения.
  • Список животных, которые были клонированы
  • Рабочее животное

Ссылки

  1. ^ abc "A Primer on Cloning and Its Use in Livestock Operations". FDA . 20 мая 2021 г. Архивировано из оригинала 22 января 2021 г. Получено 27 февраля 2021 г.
  2. ^ Регина Бейли (3 августа 2021 г.). «Методы клонирования». Архивировано из оригинала 6 марта 2022 г. Получено 6 марта 2022 г.
  3. ^ abcde Кифер, Кэрол (21 июля 2015 г.). «Искусственное клонирование домашних животных». Труды Национальной академии наук . 112 (29): 8874– 8. Bibcode : 2015PNAS..112.8874K. doi : 10.1073/pnas.1501718112 . PMC 4517265. PMID  26195770 . 
  4. ^ Ким, Мин Чжон; О, Хён Джу; Ким, Геон А; Сетъяван, Эриф Маха Нуграха; Чхве, Ю Бин; Ли, Сок Хи; Петерсен-Джонс, Саймон М.; Ко, Че Мён Дж.; Ли, Бён Чун (10 ноября 2017 г.). «Рождение клонов первой в мире клонированной собаки». Scientific Reports . 7 (1): 15235. Bibcode :2017NatSR...715235K. doi :10.1038/s41598-017-15328-2. PMC 5681657 . PMID  29127382. 
  5. ^ Чон, Ёник; Олсон, Олоф П.; Лиан, Кай; Ли, Ын Сон; Чон, Ён У; Хван, У Сук (2020-12-01). «Клонирование собак из посмертной ткани, замороженной без криопротектора». Криобиология . 97 : 226–230 . doi :10.1016/j.cryobiol.2020.03.013. ISSN  0011-2240. PMID  32268132. S2CID  215610926.
  6. ^ Gan, Nectar (2 февраля 2023 г.). «Китай заявляет, что успешно клонировал 3 высокопродуктивных «суперкоровы» | CNN Business». CNN. Архивировано из оригинала 16 февраля 2023 г. . Получено 17 февраля 2023 г. .
  7. ^ Эрик Шпицнагель (5 марта 2022 г.). «Как свиньи спасут тысячи человеческих жизней с помощью пересадки органов». New York Post . Архивировано из оригинала 6 марта 2022 г. Получено 6 марта 2022 г.
  8. ^ Ким, Мин Чжун; О, Хён Джу; Хван, Сан Ён; Хур, Тай Ён; Ли, Бён Чун (1 сентября 2018 г.). «Здоровье и темперамент клонированных рабочих собак». Журнал ветеринарной науки . 19 (5): 585– 591. doi :10.4142/jvs.2018.19.5.585. ISSN  1229-845X. PMC 6167335. PMID 29929355  . 
  9. ^ Вебстер, Бекки Андерсон, Джордж (30 сентября 2011 г.). «Собаки-ищейки «суперклонов»: прибудут в аэропорт рядом с вами? | CNN Business». CNN. Архивировано из оригинала 8 марта 2023 г. Получено 8 марта 2023 г.{{cite news}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  10. ^ Pilkington, Ed (18 июня 2009 г.). «Собака, клонированная калифорнийской компанией, провозглашена героем». The Guardian . Архивировано из оригинала 8 марта 2023 г. Получено 8 марта 2023 г.
  11. ^ «Первая клонированная полицейская собака Китая прибыла на службу». South China Morning Post . 19 марта 2019 г. Архивировано из оригинала 8 марта 2023 г. Получено 8 марта 2023 г.
  12. ^ Дж. Фолч; Дж. Косеро; М. Дж. Чесне; П. Алабарт; Х.К. Домингес; В. Конни; Ю. Рош; А. Фернандес-Ариас; А. Марти; Дж. И. Санчес; П. Эчегоен; Э. Беккерс; Х. Ф. Санчес; А. Бонастр; Х. Виньон (2009). «Первое рождение животного от вымершего подвида (Caprayrenaicayrenaica) путем клонирования». Териогенология . 71 (6): 1026–1034 . doi : 10.1016/j.theriogenology.2008.11.005 . ПМИД  19167744.
  13. ^ Циммер, Карл. «Возвращение их к жизни». Архивировано из оригинала 1 мая 2013 г. Получено 13 сентября 2014 г.
  14. ^ ab "Ученые клонируют первый исчезающий вид в США". Associated Press. 18 февраля 2021 г. Архивировано из оригинала 6 марта 2022 г. Получено 6 марта 2022 г.
  15. ^ Маршалл, Эндрю (2000-11-01). "Клонирование для сохранения". Nature Biotechnology . 18 (11): 1129. doi : 10.1038/81057 . ISSN  1546-1696. PMID  11062403.
  16. ^ "Debating Science|Conservation Cloning: Feasible Way to Save Species". blogs.umass.edu . 2 декабря 2015 г. Архивировано из оригинала 2019-02-19 . Получено 2021-03-07 .
  17. ^ Кнаптон, Сара (28 сентября 2022 г.). «Бигль рожает первого в мире клонированного арктического волка». The Telegraph . Архивировано из оригинала 22.03.2023 . Получено 27.04.2023 .
  18. ^ Фатира, Эффросини; Гавелка, Милош; Лаббе, Катрин; Депинсе, Александра; Пшеничка, Мартин; Сайто, Тайджу (18.07.2019). «Недавно разработанная технология клонирования осетровых; важный шаг на пути к восстановлению исчезающих видов». Scientific Reports . 9 (1): 10453. Bibcode :2019NatSR...910453F. doi :10.1038/s41598-019-46892-4. ISSN  2045-2322. PMC 6639416 . PMID  31320687. 
  19. ^ Шапиро, Бет (2015-11-04). «Мамонт 2.0: воскресит ли генная инженерия вымершие виды?». Genome Biology . 16 (1): 228. doi : 10.1186/s13059-015-0800-4 . ISSN  1474-760X. PMC 4632474. PMID 26530525  . 
  20. ^ Кастильо, Мишель (2018-03-08). «Эта женщина заплатила 50 000 долларов, чтобы клонировать свою мертвую чихуахуа... дважды». CNBC. Архивировано из оригинала 2020-06-06 . Получено 2020-06-06 .
  21. ^ «Viagen Pets выводит клонирование животных из исследовательской лаборатории на рынок». wtoc.com . 18 мая 2020 г. Архивировано из оригинала 2020-06-06 . Получено 2020-06-06 .
  22. ^ Барон, Джессика. «Если вы любите животных, не клонируйте своего питомца». Forbes . Архивировано из оригинала 2020-06-06 . Получено 2020-06-06 .
  23. ^ "Годовой отчет PGEN" (PDF) . 2019. Архивировано (PDF) из оригинала 2022-03-06 . Получено 2022-03-06 .
  24. ^ Roush, Wade (17 февраля 2006 г.). «Genetic Savings and Clone: ​​No Pet Project». MIT Technology Review . Архивировано из оригинала 11 декабря 2019 г. Получено 2 сентября 2019 г.
  25. ^ "BioArts International". Архивировано из оригинала 2008-05-25 . Получено 2008-05-21 .
  26. ^ Хоуторн, Лу (10 сентября 2009 г.). «Шесть причин, по которым мы больше не клонируем собак». Bioarts . Архивировано из оригинала 31 января 2016 г. Получено 23 марта 2016 г.
  27. ^ Арнольд, Пол (14 сентября 2009 г.). «Клонирование животных: споры о клонировании домашних животных». Архивировано из оригинала 4 марта 2016 г. Получено 23 марта 2016 г.
  28. ↑ Agence France-Presse (20 сентября 2009 г.). «Южнокорейский ученый выигрывает судебную тяжбу по делу о клонировании собак». China Post . Архивировано из оригинала 3 августа 2017 г. Получено 3 августа 2017 г.
  29. ↑ Дин, Джош (22 октября 2014 г.). «За 100 000 долларов вы можете клонировать свою собаку». Bloomberg business. Архивировано из оригинала 4 марта 2016 г. Получено 26 февраля 2016 г.
  30. ^ Келли Сервик (14 мая 2014 г.). «Нет патента на клонированную овцу Долли, постановление суда». Архивировано из оригинала 6 марта 2022 г. Получено 6 марта 2022 г.
  31. ^ ab Taylor, Diane (24 декабря 2015 г.). «Британская пара клонировала мертвую собаку в Южной Корее». The Guardian . Архивировано из оригинала 18 февраля 2016 г. Получено 24 февраля 2016 г.
  32. ^ Baer, ​​Drake (8 сентября 2015 г.). «Эта корейская лаборатория почти достигла совершенства в клонировании собак, и это только начало». Tech Insider , Innovation . Архивировано из оригинала 3 марта 2016 г. Получено 27 февраля 2016 г.
  33. ^ Застроу, Марк (8 февраля 2016 г.). «Внутри фабрики клонирования, которая создает 500 новых животных в день». New Scientist . Архивировано из оригинала 22 февраля 2016 г. Получено 23 февраля 2016 г.
  34. ^ "Британская пара празднует рождение первого клонированного щенка в своем роде". The Guardian . 26 декабря 2015 г. Архивировано из оригинала 27 декабря 2015 г. Получено 27 декабря 2015 г.
  35. ^ "Китайская фирма клонирует собаку с отредактированным геномом в попытке лечения сердечно-сосудистых заболеваний". CNN. 2017-12-27. Архивировано из оригинала 2020-04-21 . Получено 2020-07-09 .
  36. ^ «Смерть его кошки разбила ему сердце. Поэтому он клонировал ее». The New York Times . 2019-09-04. Архивировано из оригинала 2020-08-19 . Получено 2020-07-09 .
  37. ^ "Клонированная лошадь вселяет надежду в конный спорт в Китае". 12 января 2023 г. Архивировано из оригинала 27.04.2023 . Получено 27.04.2023 .
  38. ^ Хединсдоттир, К.; Кондруп, С.; Рёклинсберг, Х.; Гьеррис, М. (2018). «Можно ли копировать друзей? Этические аспекты клонирования собак как животных-компаньонов». Журнал сельскохозяйственной и экологической этики . 31 (1): 17– 29. Bibcode : 2018JAEE...31...17H. doi : 10.1007/s10806-018-9706-y. ISSN  1187-7863. S2CID  148814791.
  39. ^ ab Ибтишам, Ф.; Фахд Кадир, М.М.; Сяо, М.; Ан, Л. (2017). «Применение и проблемы клонирования животных». Российский журнал генетики . 53 (9): 965–971 . doi :10.1134/s102279541709006x. ISSN  1022-7954. S2CID  19932688.
  40. ^ "Pet Cloning". petcloning.eu . Архивировано из оригинала 2024-01-02 . Получено 2024-01-02 .
  41. ^ Хединсдоттир, К.; Кондруп, С.; Рёклинсберг, Х.; Гьеррис, М. (2018-02-01). «Можно ли копировать друзей? Этические аспекты клонирования собак как животных-компаньонов». Журнал сельскохозяйственной и экологической этики . 31 (1): 17– 29. Bibcode : 2018JAEE...31...17H. doi : 10.1007/s10806-018-9706-y. ISSN  1573-322X. S2CID  148814791.
  42. ^ Шин, Тэён; Крамер, Дуэйн; Прайор, Джейн; Лю, Лин; Ругила, Джеймс; Хоу, Лиза; Бак, Сандра; Мерфи, Кит; Лайонс, Лесли; Вестхузин, Марк (14 февраля 2002 г.). «Кот, клонированный методом ядерной трансплантации». Nature . 415 (6874): 859. doi : 10.1038/nature723 . PMID  11859353. S2CID  4431855.
  43. ↑ Mott, Maryann (23 февраля 2005 г.). «Pet-Clone Sales Spur Call for Ban». National Geographic News . Архивировано из оригинала 26 февраля 2005 г. Получено 12 апреля 2018 г.
  44. ^ «Клонированные домашние животные избежали запрета на розничную продажу в Калифорнии». Журнал dvm360 . dvm360. 1 июля 2005 г. Архивировано из оригинала 12 апреля 2018 г. Получено 12 апреля 2018 г.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Commercial_animal_cloning&oldid=1246591931"