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가장 중요한 과학적 발견
복제. 과학적 발견의 역사와 본질
복제의 역사는 소련의 먼 1948 년대에 시작되었습니다. 그런 다음 소비에트 발생학자 Georgy Viktorovich Lopashov는 핵을 개구리 알에 이식(이식)하는 방법을 개발했습니다. 그는 1948년 XNUMX월 연구 결과를 Journal of General Biology에 보냈습니다. 과학자는 운이 없습니다. XNUMX 년 XNUMX 월 VASKhNIL의 악명 높은 세션이 열렸습니다. 유전학에 대한 유명한 전사 T.D. 리센코. Lopashov의 기사 세트가 흩어져있었습니다. 그래도 그럴거야! 거기에서 유기체의 개별 발달에서 핵과 그 안에 포함 된 염색체의 주요 역할이 입증되었습니다. 러시아 과학의 역사에서 자주 일어났듯이 XNUMX년대에 유사한 실험을 수행한 미국 발생학자인 Brigge와 King에게 우선권이 주어졌습니다. 방법론의 추가 개선은 John Gurdon(영국)과 관련이 있습니다. 그는 개구리의 알에서 자신의 핵을 제거하고 특수 세포에서 분리된 다른 핵을 개구리 알에 이식하기 시작했습니다. 나중에 그는 성인 유기체의 세포에서 핵을 이식하기 시작했습니다. 어떤 경우에는 외부 핵이 있는 Gerdon의 난자가 상당히 늦은 단계로 발달했습니다. XNUMX명 중 XNUMX~XNUMX명은 변태단계를 거쳐 성체 개구리로 변한다. 사실, 그것들은 너무 약하고 결함이 있어서 절대적으로 정확한 복사에 대해 거의 말할 수 없습니다. 그러나 Gerdon의 연구를 둘러싸고 많은 소음이 있었습니다. 그런 다음 처음으로 그들은 인간 복제에 대해 이야기하기 시작했습니다. 의학 박사 Leonid Ivanovich Korochkin이 쓴 것처럼 동물 복제 문제는 러시아에서도 흥미로워졌습니다. 이에 대한 복제 및 지원 연구 1974년 VASKhNIL 세션에서 "동물의 선택, 선택 및 번식 방법에 관한 유전 이론"(Novosibirsk: Nauka, 1976)이라는 책에 실린 보고서를 작성하고 " 현재 과제는 포유류 복제본을 확보하는 것입니다." 그리고 이 과제가 매우 어렵지만 근본적으로 해결할 수 있다는 조기 낙관론으로 결론을 내렸습니다. 우리의 이니셔티브는 처음에는 자금이 충분했지만 곧 국가에서 관심을 잃었습니다. 주요 결론 우리는 우리가 얻은 결과를 바탕으로 만들어진 것은 포유동물의 클론을 얻으려고 할 때 핵 이식의 무익함을 인식한 것입니다. , 난자를 체세포와 병합하여 외래 핵을 전달하는 것으로, 그 핵은 난자에 배치되어야 합니다. Jan Wilmuth가 나중에 양 돌리를 구할 때 사용한 것은 바로 이 접근 방식이었습니다. 그건 그렇고, 그의 직원은 소련 과학 아카데미의 노보시비르스크 세포학 및 유전학 연구소를 방문하여 한때 복제 문제를 다룬 직원들과 이야기했습니다 (물론 그가 확실히 그들의 아이디어를 이용했다는 의미는 아닙니다) ." 70년대 후반, 스위스계 미국인 칼 일멘시(Carl Illmensee)는 XNUMX마리 생쥐의 클론을 얻는 데 성공했다는 기사를 발표했습니다. 그리고 다시 클론 붐이 다른 모든 과학 뉴스를 대체했으며 팡파르가 다시 울려 불멸에 대한 인류의 오래된 꿈의 성취를 발표했지만 독특한 방식으로 유사한 사본의 인공 생산을 통해 달성 가능했습니다. 실망의 쓰라림은 오래지 않아 나타났습니다. 과학계에는 Illmensee의 실험에서 무언가 불결하고 아무도(가장 숙련된 실험자조차도) 재현할 수 없다는 소문이 퍼졌습니다. 결국 Illmensee의 작업을 신뢰할 수 없는 것으로 인식하는 권위 있는 위원회가 만들어졌습니다. 따라서 문제 자체에 매우 고통스러운 타격이 가해졌으며 해결 가능성에 의문이 제기되었습니다. 잠시 동안 평온이 지배했습니다. 그리고 갑자기 맑은 하늘에서 천둥처럼-양 돌리! 1997년 236월, 스코틀랜드 에딘버러에 있는 Roslyn Institute의 Jan Wilmuth 실험실에서 양을 복제할 수 있다는 보고가 있었습니다. 나중에 알려졌듯이 XNUMX개의 실험 중 단 하나의 실험만 성공했습니다. 그렇게 XNUMX년 전 죽은 성체 양의 유전물질을 담은 돌리 양이 탄생했다. 추출된 난자를 섭씨 37도의 온도에서 송아지혈청이 첨가된 인공영양배지에 넣고 자신의 핵을 제거하는 수술을 시행하였다. 복제된 유기체의 유전 정보를 난자에 제공하기 위해 다른 기증자 세포가 사용되었습니다. 가장 편리한 것은 성인 임신 한 양의 유선의 이배체 세포였습니다. L.I. Korochkin은 "발달 중인 배아는 인공 화학 환경 또는 양의 난관에서 6일 동안 배양되었으며, 자궁 뿔에 더 가까운 합자로 묶였습니다."라고 L.I. Korochkin은 말합니다. 그들은 출생 전에 발달했을 수 있습니다." Ryuzo Yanagimachi가 이끄는 호놀룰루 대학의 과학자 그룹은 Wilmut 방법을 개선하기로 결정했습니다. 그들은 고통 없이 체세포에서 핵을 제거하고 핵이 제거된 난자에 이식할 수 있는 마이크로피펫을 발명했습니다. Yanagimachi 그룹의 또 다른 "노하우"는 난자를 둘러싼 상대적으로 덜 분화된 세포 핵을 기증자로 사용하는 것입니다. 특정 방향으로 분화된 이식된 핵과 그 이전의 난자의 세포질은 말하자면 서로 다른 방식으로 작용했다. 핵과 세포질 사이의 자연적인 핵-세포질 관계를 보장하기 위해 그들은 난자에서 일어나는 과정과 그 안에 이식된 핵의 동기화를 달성했습니다. Wilmuth와 호놀룰루의 과학자들의 연구는 의심할 여지 없이 뛰어난 성과를 거두었습니다. 그러나 그들의 추가 발전에 대한 전망은 신중하게 평가되어야 합니다. 이 특정 동물의 절대적으로 정확한 사본을 얻는 것은 매우 어렵습니다. 적어도 처음에는 문제를 알고 있는 것보다 훨씬 더 어렵습니다. 주된 이유는 동물의 개별 발달 과정에서 핵의 구조적 및 기능적 변화가 매우 심오하기 때문입니다. 일부 유전자가 활발히 작동하면 다른 유전자는 비활성화되고 "침묵"합니다. 배아 자체는 기능적으로 다른 유전자의 분포 영역의 일종의 모자이크입니다. 동물이 계층적 진화 사다리에서 높을수록 유기체의 전문화가 더 커지고 변화는 더 깊고 되돌리기가 더 어렵습니다. "일부 유기체에서" Korochkin은 다음과 같이 썼습니다. 유전 정보.새의 적혈구(적혈구)에서는 핵이 작은 덩어리로 오그라들어 제 기능을 하지 못하고, 조류보다 진화적으로 높은 포유류의 적혈구에서는 일반적으로 불필요하게 버려진다.과일에서는 파리, Drosophila, 다른 유기체에 내재된 과정은 특히 명확하게 발음됩니다. 선택적 증식 또는 반대로 일부 부족은 다른 조직에서 다르게 나타나는 DNA 섹션입니다. 가장 최근에는 체세포에서 그들의 발달, 염색체는 끝에서 연속적으로 단축되고 생식 세포에서는 특수 단백질-텔로머라아제가 완료되고 복원됩니다. 즉, 다시 얻은 데이터는 여전히 생식 세포와 체세포 간의 중요한 차이를 나타냅니다. 따라서 체세포의 핵이 배아의 정상적인 발달을 보장하는 기능에서 생식 세포의 핵을 완전하고 동등하게 대체할 수 있는지에 대한 의문이 제기됩니다. 이미 언급한 Carl Illmensee는 분화된 Drosophila 핵이 알에서 이 동물의 정상적인 발달을 보장할 수 있는 방법을 조사했습니다. 당분간 배아는 정상적으로 발달하지만 이미 배아 발생 초기 단계에서 표준 편차가 관찰되고 기형이 발생하며 그러한 배아는 성인 파리는 말할 것도없고 유충으로도 변할 수 없습니다. . 개구리는 포유동물보다 발달이 덜 된 생물이기 때문에 핵 변화가 덜 두드러집니다. 동시에 이미 언급했듯이 복제 성공률은 낮습니다 (1-2 %) ... 그러나 포유류는 구조와 세포 분화 정도 면에서 개구리보다 훨씬 더 복잡합니다. 당연히 그들의 성공률은 더 높지 않을 것입니다." 또한 다른 입양 어머니의 자궁 발달 조건 사이의 불일치를 잊어서는 안됩니다. 이것은 배아의 다른 발달 조건에서 동일한 유전자가 다른 방식으로 작용을 나타낼 것임을 의미합니다. 그러한 유전자가 수천 개 있기 때문에 "클론"의 완전한 유사 가능성은 그리 높지 않을 것입니다. 이 결론을 바탕으로 전문가들은 예를 들어 완전한 인간 복제가 불가능하다고 생각합니다. 인간 게놈 시퀀싱 프로젝트의 수장인 벤터는 복제 논란에 대해 "아무것도 아닌 것에 대해 많은 고민을 하고 있다"고 말했다. - 당신은 당신의 쌍둥이처럼 보일 사람을 만들 수 있지만 그의 성격과 관심사가 당신과 동일 할 가능성은 제로에 가깝습니다. 과학자는 "사람을 '복사'하는 것은 불가능합니다."라고 말합니다. 저자: Samin D.K.
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