Genotyyppiblogi

Inma Besante Alcayna, genotyyppi

Edinburghissa syntyi 5. heinäkuuta 1996 Dolly-lammas, ensimmäinen aikuisen solusta kloonattu nisäkäs. Tämän 5.heinäkuuta jälkeen on kulunut 23 vuotta, ja tähän päivään mennessä Kloonaus, erityisesti yksi sen muunnelmista, terapeuttinen Kloonaus, esitetään prosessina, jolla voi olla lukemattomia etuja ihmisten terveydelle. Siksi meidän postitse tänään tiedämme kaikki yksityiskohdat tästä prosessista.

mitä kloonaus on?

aloitamme selvittämällä termin Kloonaus merkityksen. Sana Kloonaus tulee kreikan, sen etymologinen merkitys on ” ampua ”tai” haara ” ja viittaa kaikkiin niihin prosesseihin, joiden perimmäinen tarkoitus on saada, suvuton tavalla (eli ilman sukupuolen väliintuloa), geneettisesti identtiset kopiot biologisesta kokonaisuudesta, joka voi olla, solusta, täydellinen organismi.

millaisia kloonauksia on olemassa?

on olemassa erilaisia kloonaustyyppejä, jotka vaihtelevat joidenkin bakteerien, kasvien ja sienten luonnostaan kokemasta lisääntymistavasta terapeuttiseen kloonaukseen, jonka ansiosta voimme tuottaa lähes kaikkia solutyyppejä ja siten jopa uudistaa vaurioituneita kudoksia.

kloonausta on pääasiassa kolmenlaisia:

nykyisin käytetyin kloonaustyyppi on geneettinen Kloonaus. Geneettinen Kloonaus tarkoittaa kiinnostavan DNA-fragmentin sijoittamista vektoriin (bakteerit, virukset, plasmidi) ja sen monistamista halutun kopiomäärän tai kloonien saamiseksi. Tämäntyyppistä kloonausta käytetään yleisesti, jotta saataisiin useita kopioita tutkittavista geeneistä.

lisääntymistarkoituksessa tapahtuva Kloonaus, jonka päätavoitteena on saada täydellinen yksilö, ja terapeuttinen Kloonaus, jonka lopullisena tavoitteena on saada pluripotentteja kantasoluja terapeuttiseen käyttöön, ovat kaksi muuta nykyisin käytössä olevaa kloonaustyyppiä.

vaikka terapeuttinen Kloonaus ja lisääntymistarkoituksessa tapahtuva Kloonaus eroavat toisistaan tavoitteiltaan, niillä on tiettyjä yhtäläisyyksiä menetelmissä, joilla prosessi toteutetaan.

sekä lisääntymis-että terapeuttisessa kloonauksessa käytetty kloonaustekniikka on somaattisten solujen tuman siirto (TNCS). Se on laboratoriostrategia, joka koostuu enukleatoidun munasolun ottamisesta, eli siitä, josta tuma on aiemmin uutettu,ja somaattisen solun luovuttajan tuman istuttamisesta.

kun otetaan huomioon, että terapeuttisessa ja lisääntymistarkoituksessa tapahtuvassa kloonauksessa on käytettävän tekniikan osalta yhtäläisyyksiä (molemmissa kloonaustyypeissä käytetään somaattisten solujen tuman siirtotekniikkaa), niissä on myös joitakin eroja, joten seuraavassa selitetään yksityiskohtaisesti, mistä kukin prosessi koostuu.

lisääntymiskloonauksessa tutkijat irrottavat kloonattavasta eläimestä sukukypsän somaattisen solun tuman. Tämän jälkeen ytimen siirto suoritetaan edellä kuvatulla TNCS-tekniikalla. Kun siirto on tehty, solun annetaan jakaantua ja lopulta saadaan alkio, joka istuttaa aikuisen naisen kohdun, joka eliön kehityksen jälkeen synnyttää yksilön, jolla on sama geneettinen koostumus kuin somaattisen solun luovuttajaorganismilla.

alla on esimerkki lisääntymistarkoituksessa tapahtuvasta kloonauksesta.

 Reproduktiivinen Kloonaus. Kuva: Rubén Megía
Reproduktiivinen Kloonaus. Kuvituskuva: Genotyyppi.

terapeuttisessa kloonauksessa sen sijaan prosessi koostuu kolmesta vaiheesta, joista ensimmäinen koostuu reseptorisoluna käytettävän solun tuman (munasolun) enukleaatiosta tai uuttamisesta. Kun enukleatoitunut munasolu on saatu, tärkeä Tuma siirretään luovuttajasolusta. Tämän jälkeen tapahtuu munasolun aktivoituminen ja solugeeniekspression uudelleenohjelmointi. Lopputuloksena saadaan alkion kantasoluja, jotka pystyvät synnyttämään pluripotentteja soluja, joilla on kyky tuottaa mitä tahansa solutyyppiä. Tämä muun muassa mahdollistaa solujen tuottamisen tarkoituksena uudistaa ja/tai korvata vahingoittuneet kudokset.

 terapeuttinen Kloonaus. Kuvituskuva: Ruben Megia-Genotyyppi.
terapeuttinen Kloonaus. Kuva: Rubén Megía-genotyyppi

yhteenvetona voidaan todeta, että terapeuttisella ja lisääntymistarkoituksessa tapahtuvalla kloonauksella on erilaiset tavoitteet, lisääntymistarkoituksessa kloonauksella tarkoitetaan identtisen täydellisen yksilön sukupolvea, kun taas terapeutiikassa on kyse pluripotenttien kantasolujen hankkimisesta.

mitä pluripotentti kantasolu on?

pluripotentti kantasolu on solu, joka pystyy synnyttämään minkä tahansa muun solutyypin. Toisin sanoen ne ovat erilaistumattomia soluja, jotka kykenevät synnyttämään soluja, jotka vastaavat kolmea alkiolinjan tyyppiä (ectoderm, mesoderm ja/tai endoderm). Seuraavaksi muistakaamme solujen erilaistumisprosessi sen eri vaiheissa.

solujen erilaistumisvaiheet.
solujen erilaistumisvaiheet. Kuvituskuva: Rubén Megía-Genotyyppi.

¿onko olemassa vaihtoehtoja pluripotenttien kantasolujen hankkimiseksi?

on olemassa vaihtoehtoinen tapa saada pluripotentteja kantasoluja, mikä tarkoittaa pluripotenssin indusoimista aikuisissa soluissa. Indusoitujen pluripotenttien kantasolujen saamiseksi suoritetaan ensisijaisesti käytettävien aikuisten solujen viljely. Tämän jälkeen kantasolujen eksogeeniset geenit siirretään alkuperäissoluihin retroviraalisia vektoreita käyttäen. Lopuksi transfektoidut solut viljellään ja vastaavat geenit ja transkriptiotekijät ilmaistaan solun mekanismin uudelleenohjelmoimiseksi ja pluripotenssin aikaansaamiseksi.

iPS-tekniikan eri vaiheet on eritelty alla:

vaiheet IPS-solujen hankinnan prosessi
iPS-solujen hankinnan vaiheet 1-aikuisten solujen eristäminen ja viljely. 2-eksogeenisten geenien siirto retroviraalisten vektorien avulla ja transfektoitujen solujen saaminen. 3-valinta transfektoitujen solujen. 4-geeniekspressio ja pluripotency induktio. Kuvituskuva: Rubén Megía-Genotyyppi.

¿käytetäänkö kloonausta tällä hetkellä? Mitä hyötyä siitä on?:

näihin kysymyksiin vastatessamme meidän on jälleen tehtävä ero geneettisen kloonauksen, lisääntymistarkoituksessa tapahtuvan kloonauksen ja terapeuttisen kloonauksen välillä.

geneettisen kloonauksen osalta sitä käytetään yleisesti monissa laboratorioissa ja tutkimuskeskuksissa, ja sitä valvotaan ja säännellään perusteellisesti.

Lisääntymiskloonausta on käytetty vain erityistapauksissa, kuten Dolly-lampaassa. Sitä ei kuitenkaan tehdä rutiininomaisesti, ja sen käyttöä ihmisten kloonaukseen rajoitetaan täysin, eikä vähiten sen eettisten vaikutusten vuoksi.

terapeuttisesta kloonauksesta voidaan päätellä, että tästä prosessista voi olla monia etuja, kuten mahdollisuus uudistaa kudoksia ja/tai tuottaa elimiä, joiden avulla voidaan suorittaa elinsiirrot turvallisemmin välttäen niiden hylkimistä. Lisäksi terapeuttinen Kloonaus, jota käytetään tietoisella ja säännellyllä tavalla, on erittäin potentiaalinen väline kehitettäessä tehokkaita hoitoja, jotka on suunnattu patologioihin, joihin ei toistaiseksi ole vielä hoitoa, kuten joihinkin perinnöllisiin sairauksiin ja/tai nykyään yleisempiin sairauksiin.

Lähdeluettelo:

  • National Human Genome Research Institute-Kloonaus

https://www.genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Clonacion

  • terapeuttinen Kloonaus

Therapeutic Cloning

Jaa
Jaa Facebook

Facebook

 Tweet tästä Twitterissä

Twitter

 Jaa LinkedInissä

Linkedin

 Lähetä tämä jollekin

Sähköposti

aiheeseen liittyvät kurssit
tämä artikkeli

  • DNA, DNAlääketieteellisen genetiikan ja genomiikan Yliopistoasiantuntija (Online)800€
  • A 360° näkymä genomisesta Lääkkeestä200€ 69€
  • Johdanto geeniterapiaan ja Geenieditointiin 150€ 69€

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.