Чего не знает современная наука

Такая возможность впервые, по-видимому, была показана в начале 50-х годов XX века в опытах на лягушках. Американские исследователи Р. Бриггс и Т. Кинг разработали микрохирургический метод пересадки ядер эмбриональных клеток с помощью тонкой стеклянной пипетки в лишенные ядра яйцеклетки. Они установили, что если брать ядра из клеток зародыша на ранней стадии его развития, то примерно в 80 % случаев зародыш благополучно развивается дальше и превращается в нормального головастика. Если же развитие зародыша, донора ядра, продвинулось на следующую стадию, то лишь менее чем в 20 % случаев оперированные яйцеклетки развивались нормально. Эти результаты позже были подтверждены и в других работах.

Эти опыты дали надежду на то, что можно будет клонировать и млекопитающих. Известный специалист в этой области американский биолог Р. МакКиннелл в одной из своих работ отмечал, что все необходимые для этого методы уже существуют, и непонятно, почему мышь до сих пор не клонирована. Одним из препятствий был размер яйцеклетки – у мыши он оказался примерно в тысячу раз меньше, чем у лягушек. Однако в 70-х годах эти трудности были успешно преодолены. Процесс развития организма начинается слиянием мужского и женского ядер в одно ядро зародышевой клетки в процессе оплодотворения. Экспериментаторы научились микрохирургически удалять одно из двух ядер в яйце млекопитающих в период после проникновения сперматозоида, еще до их слияния, и пересаживать в него клеточные ядра ранних эмбрионов. Но вот беда – все полученные разными способами зародыши мышей через некоторое время останавливались в своем развитии, из них не развивалось взрослое животное.

В 1977 году появилось первое сенсационное сообщение о получении семи взрослых самок мышей, пять из которых имели только материнский, а две – отцовский геном. Казалось, теперь можно будет быстро получать млекопитающих со стопроцентной повторяемостью набора генов – это особенно важно в селекции, так как для получения, например, крупного рогатого скота с закрепленными особо ценными качествами обычными приемами требуются десятки лет работы. Однако эти результаты воспроизвести не удавалось; более того, выяснилось, что именно наличие двух мужских или двух женских ядер останавливает развитие зародыша млекопитающего – для его нормального развития требуются два набора хромосом: отцовский и материнский.

Еще позже выяснилось, что у мышей ядра клеток зародыша очень быстро теряют способность к воспроизведению организма путем деления (уже на стадии двух клеток). Первые значительные успехи в клонировании зародышей были достигнуты на других животных – кроликах, коровах, свиньях и овцах.

В 90-х годах число успешных экспериментов по клонированию эмбрионов позволило говорить о реальности получения генетически идентичных копий млекопитающих. Однако, несмотря на многие методологические повторы, истинной сенсацией стала публикация в начале 1997 года работы Яна Уилмута и его коллег, сообщавшая о рождении овечки Долли из донорского ядра клетки молочной железы взрослого животного. Действительно, за несколько лет до этого никто из ученых, работавших в этой области, не ставил вопрос об использовании клеток взрослых млекопитающих в качестве доноров ядер. Работы сводились, в основном, к клонированию эмбрионов домашних животных, и многие из этих исследований были не очень успешны. Поэтому всех так поразило сообщение Уилмута.

Надо сказать, одна из проблем заключается в том, что в этом опыте из 277 реконструированных ядер появился лишь один ягненок. Значит ли это, что процент выхода живых особей составляет очень малую величину? Есть и другие вопросы. Например, полностью ли сохраняется при клонировании набор генов, необходимых для развития? А еще – не передается ли генетически возраст родителя, ведь тогда клоны изначально будут рождаться «старыми»? Чтобы ответить на них, необходимы были дополнительные исследования.

За прошедшие с тех пор несколько лет кое-что удалось прояснить. Например, улучшение экспериментальных методик дало заметное увеличение процента «выживших» клеток. На вопрос о возрасте клонированных животных также удалось получить ответ. В работах группы ученых из университета штата Коннектикут, США, удалось показать, что биологический возраст коров, полученных клонированием, моложе, чем их «родителей». Кроме того, выяснилось, что между отбором материала и его пересаживанием к приемной матери возможен довольно длительный перерыв.