Hoe Klonen Werkt

{h1}

Wetenschappers hebben met succes verschillende dieren gekloond. Maar dit succes heeft tot felle discussies geleid over het gebruik en de moraliteit van het klonen. Lees meer over klonen en ontdek enkele mogelijke toepassingen van deze technologie.

Op 8 januari 2001, kondigden wetenschappers van Advanced Cell Tec-hnology, Inc., de geboorte aan van de eerste -kloon van een met uitsterven bedreigd dier, een baby-stier gaur (een grote wilde os uit India en Zuidoost-Azië) genaamd Noach. Hoewel Noah stierf aan een infectie die geen verband hield met de procedure, toonde het experiment aan dat het mogelijk is om bedreigde soorten te redden door middel van klonen.

Klonen is het proces van het maken van een genetisch identiek organisme door niet-seksuele middelen. Het wordt al vele jaren gebruikt om planten te produceren (zelfs het kweken van een plant van een knipbeurt is een soort klonen).

Het klonen van dieren is al jaren het onderwerp van wetenschappelijke experimenten, maar kreeg weinig aandacht tot de geboorte van het eerste gekloonde zoogdier in 1996, een schaap genaamd popje. Sinds Dolly hebben verschillende wetenschappers andere dieren gekloond, waaronder koeien en muizen. Het recente succes bij het klonen van dieren heeft tot felle discussies tussen wetenschappers, politici en het grote publiek geleid over het gebruik en de moraliteit van het klonen van planten, dieren en mogelijk mensen.

In dit artikel zullen we onderzoeken hoe klonen werkt en kijken naar mogelijk gebruik van deze technologie.

Klonen produceren: Plant Life

Diagram van plantenklonen door voortplanting van weefselculturen

Diagram van plantenklonen door voortplanting van weefselculturen

De natuur klonterde organismen miljarden jaren lang. Bijvoorbeeld, wanneer een aardbeienplant een a stuurt loper (een vorm van gemodificeerde stam), een nieuwe plant groeit waar de hardloper wortel schiet. Die nieuwe plant is een kloon. Soortgelijke klonen vindt plaats in gras, aardappelen en uien.

-Mensen klonen duizenden jaren planten op de een of andere manier. Als u bijvoorbeeld een blad uit een plant snijdt en het in een nieuwe plant laat groeien (vegetatieve vermeerdering), kloneert u de oorspronkelijke plant omdat de nieuwe plant dezelfde genetische samenstelling heeft als de donorplant. Vegetatieve vermeerdering werkt omdat het einde van het snijden een massa niet-gespecialiseerde cellen vormt die a worden genoemd eelt. Met een beetje geluk zal de callus groeien, zich splitsen en verschillende gespecialiseerde cellen vormen (wortels, stengels), en uiteindelijk een nieuwe plant vormen.

Meer recent hebben wetenschappers planten gekloond door stukken gespecialiseerde wortels te nemen, deze op te breken in de wortelcellen en de wortels te laten groeien in een voedingsrijke cultuur. In de cultuur raken de gespecialiseerde cellen niet-gespecialiseerd (gededifferentieerde) in eelt. De eelt kan dan worden gestimuleerd met de juiste plantenhormonen om uit te groeien tot nieuwe planten die identiek zijn aan de oorspronkelijke plant waaruit de wortelstukken zijn genomen.

Deze procedure, genaamd weefselkweekvoortplanting, is op grote schaal gebruikt door tuinders om waardevolle orchideeën en andere zeldzame bloemen te kweken.

Klonen produceren: Animal Kingdom

Gurdon's experiment om een ​​kikker te klonen

Gurdon's experiment om een ​​kikker te klonen

-Planten zijn niet de enige organismen die van nature kunnen worden gekloond. De ongeferiniseerde eieren van sommige dieren (kleine ongewervelde dieren, wormen, sommige soorten vissen, hagedissen en kikkers) kunnen zich ontwikkelen tot volwassen volwassenen onder bepaalde milieuomstandigheden - meestal een soort chemische stimulus. Dit proces wordt genoemd parthenogenesisen de nakomelingen zijn klonen van de vrouwtjes die de eieren legden.

Een ander voorbeeld van natuurlijk klonen is eeneiige tweeling. Hoewel ze genetisch verschillend zijn van hun ouders, zijn identieke tweelingen natuurlijk voorkomende klonen van elkaar.

Wetenschappers hebben geëxperimenteerd met het klonen van dieren, maar hebben nooit een gespecialiseerde (gedifferentieerde) cel kunnen stimuleren om direct een nieuw organisme te produceren. In plaats daarvan vertrouwen ze op verplanten de genetische informatie van een gespecialiseerde cel in een onbevruchte eicel waarvan de genetische informatie is vernietigd of fysiek is verwijderd.

In de jaren 1970 werd een wetenschapper genoemd John Gurdon met succes gekloonde kikkervisjes. Hij transplanteerde de kern van een gespecialiseerde cel van een kikker (B) in een onbevrucht ei van een andere kikker (A) waarin de kern was vernietigd door ultraviolet licht. Het ei met de getransplanteerde kern ontwikkelde zich tot een kikkervisje dat genetisch identiek was aan kikker B.

Hoewel Gurdon's kikkervisjes niet overleefden om volwassen kikkers te worden, toonde zijn experiment aan dat het proces van specialisatie in dierlijke cellen omkeerbaar was, en zijn techniek van nucleaire overdracht maakte de weg vrij voor later successen bij het klonen.

weergave

Seksuele reproductie omvat het samenvoegen van twee sets DNA (één uit het sperma van de vader en één uit het eitje van de moeder) om een ​​nieuw nageslacht te produceren dat genetisch anders is dan beide ouders. Aseksuele voortplanting (zonder geslacht) produceert nakomelingen die genetisch identiek zijn aan het alleenstaande ouderorganisme.

popje

Diagram van de nucleaire overdrachtsprocedure die de eerste gekloonde zoogdieren produceerde

Diagram van de nucleaire overdrachtsprocedure die de eerste gekloonde zoogdieren produceerde

- In 1996 was klonen een revolutie wanneer Ian Wilmut en zijn collega's van het Roslin-instituut in Edinburgh, Schotland, hebben met succes een genoemd schaap gekloond popje. Dolly was het eerste gekloonde zoogdier.

Wilmut en zijn collega's hebben een kern getransplanteerd van een borstkliercel van een Finn Dorsett-schaap naar het ontkernde ei van een Schotse roofdier-ooi.De nucleus-ei-combinatie werd gestimuleerd elektriciteit om de twee te fuseren en celdeling te stimuleren. De nieuwe cel werd verdeeld en werd in de baarmoeder van een ooievaar in het zwart geplaatst om zich te ontwikkelen. Dolly werd maanden later geboren.

Dolly bleek genetisch identiek te zijn aan de Finn Dorsett-borstcellen en niet aan de Blackface-ooi, wat duidelijk aantoonde dat ze een succesvolle kloon was (het duurde 276 pogingen voordat het experiment succesvol was). Dolly heeft sindsdien verschillende nakomelingen van haarzelf gekweekt en gereproduceerd op normale seksuele manieren. Daarom is Dolly een levensvatbare, gezonde kloon.

Sinds Dolly hebben verschillende universiteitslaboratoria en bedrijven verschillende modificaties van de nucleaire overdrachtstechniek gebruikt om gekloonde zoogdieren te produceren, waaronder koeien, varkens, apen, muizen en Noach.

Waarom klonen?

-De belangrijkste reden om planten of dieren te klonen, is door massa's organismen te produceren met de gewenste eigenschappen, zoals een prijswinnende orchidee of een genetisch gemanipuleerd dier - schapen zijn bijvoorbeeld gemaakt om humane insuline te produceren. Als je alleen op seksuele voortplanting (fokken) zou moeten vertrouwen om deze dieren massaal te produceren, zou je het risico lopen om de gewenste eigenschappen uit te fokken, omdat seksuele reproductie het genetisch kaartspel opnieuw rangschikt.

Andere redenen voor klonen kunnen onder meer zijn het vervangen van verloren of overleden huisdieren en het opnieuw planten van bedreigde of zelfs uitgestorven soorten. Wat de redenen ook zijn, de nieuwe kloontechnologieën hebben geleid tot vele ethische debatten tussen wetenschappers, politici en het grote publiek. Verschillende regeringen hebben wetgeving overwogen of vastgesteld om kloneringsexperimenten regelrecht te vertragen, te beperken of te verbieden. Het is duidelijk dat klonen een deel van ons leven in de toekomst zal zijn, maar de loop van deze technologie moet nog worden bepaald.

Raadpleeg de links op de volgende pagina voor meer informatie over klonen en gerelateerde onderwerpen.

Nieuws

  • Nieuwe wetenschapper: Zeldzame varkens gekloond in een cyclus - april 2002
  • BBC: Mensen klonen: kan het echt worden gedaan? - maart 2001
  • British Medical Journal: Cloned Calves worden gekweekt uit gekweekte cellen - januari 2000
  • Toegepaste genetica: klonen: bedreigde diersoorten terugbrengen - oktober 2000
  • Applied Genetics: Cloning: Pigs Cloned voor de eerste keer - april 2000
  • Discover: A Sheep in Sheep's Clothing: Genetisch klonen is niet per se onethisch - januari 1998

Ethiek van klonen

  • Een kloon bedenken
  • Klonen: goed of fout?
  • Ethiek van reproductieve technologieën
  • TIJD: klonen
  • Bioethics.net: Cloning & Genetics

Video Supplement: Hoe werkt klonen?.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com