Tim Univerziteta Yamanashi je tokom >20 godina i oko 1.200 jedinki pratio kloniranje miševa iz klonova i zabeležio kumulativne probleme koji počinju posle 27. generacije. Eksperiment je dostigao 58 generacija; poslednja je uginula u roku od 24 sata. Istraživači ukazuju na neuspeh epigenetskog reprogramiranja, a ne na neposrednu degradaciju DNK, i ističu važnost seksualnog razmnožavanja za dugoročni opstanak sisara.
Dvadesetogodišnji Eksperiment Kloniranja Miševa Otkrio Granice: Degeneracija Počinje Posle 27. Generacije
Colorful little house mice sit in a coconut house with straw. Animal for research, experiments, field pest, pet, pet shop, animal care© MiViK/Shutterstock.com
Retko koja priča o kloniranju duže zadrži pažnju javnosti, ali dvadesetogodišnji eksperiment japanskih naučnika iz University of Yamanashi otkrio je važan razlog za to: kloniranje "iz klonova" može dovesti do kumulativnih, štetnih promena. Iza projekta stoji tim Teruhiko Wakayame, koji je tokom više od dve decenije pratio generacije miševa stvorenih ponovljenim kloniranjem.
Šta su uradili istraživači?
Počeli su kloniranjem jedne ženke miša, a zatim su iz dobijenih klonova pravili nove klonove — i tako kroz generacije. Eksperiment je obuhvatio oko 1.200 miševa i stigao do 58. generacije.
Researchers found that mice cloned from previous clones began to degenerate after 27 generations.©Max Acronym/Shutterstock.com
Glavni nalazi
Do 27. generacije šteta je bila minimalna, ali od tada su se pojavili sve ozbiljniji problemi: rast mutacija, strukturne malformacije i porast smrtnosti. Poslednja, 58. generacija, uginula je u roku od 24 sata od rođenja. Iako su oociti tih miševa bile u velikoj meri oplodljive, većina embriona degenerisala je pre normalnog razvoja.
Zašto se to dešava?
Istraživači veruju da uzrok nije direktna degradacija DNK, već greške u epigenetskom reprogramiranju ćelija. Kloniranje podrazumeva vraćanje specifične ćelijske funkcije u embrionalno stanje — proces koji zahteva potpuno "resetovanje" epigenetskih oznaka. Tokom ponovljenog kloniranja taj proces može postepeno postati neefikasan, što dovodi do kumulativnih grešaka. Tim je takođe ukazao na moguću ulogu jedinjenja Trichostatin A, koje se koristi da pojača nuklearno reprogramiranje, ali mehanizam nije još potpuno razjašnjen.
Šta to znači za nauku i društvo?
Ovi rezultati potvrđuju da, bar kod sisara, seksualno razmnožavanje ima ključnu ulogu u uklanjanju štetnih promena kroz generacije. Eksperiment ne znači da je kloniranje besmisleno — neki klonovi su bili vitalni i uspešno su se razmnožavali sa nekloniranim jedinkama — ali ističe ograničenja ponovljenog kloniranja i važnost razumevanja epigenetskih procesa pre nego što se tehnologija primeni šire.
Zaključak: Projekat Univerziteta Yamanashi pokazuje da kopiranje kopija može imati kumulativne biološke posledice i podvlači evolutivnu vrednost seksualnog razmnožavanja kod sisara.
Pomozite nam da budemo bolji.
