In juli 2016 is het 20 jaar geleden dat het eerste gekloonde zoogdier werd geboren: het beroemde schaap Dolly, dat een genetische kopie is geworden van zijn donormoeder. Wat onlangs een sciencefiction-onderwerp leek, is een reëel onderdeel geworden van de wetenschappelijke en technologische vooruitgang. De huidige ontwikkeling van genetische manipulatie heeft geleid tot de overgang van sensatie naar het gewone leven van alledag, wanneer iedereen een kopie van bijna elk dier kan krijgen - als ze natuurlijk over de nodige fondsen beschikken.
16 jaar in de vriezer
Sinds 2005 is de bekendste commerciële onderneming voor het klonen van dieren de Zuid-Koreaanse Sooam Biotech Foundation for Biotechnology Research. De specialisten van het bedrijf beweren dat ze in deze tijd meer dan 700 exemplaren van honden en andere dieren hebben gekweekt.
In 2009 vond hier het klonen plaats van een mannelijke herder genaamd Trakr, die toebehoorde aan de voormalige Canadese politieagent James Symington. De hond werd beroemd omdat hij na de terroristische aanslag op 11 september 2001 veel mensen onder het puin van het World Trade Center vond - en acht jaar later stierf hij aan de gevolgen van vergiftiging met giftige gassen tijdens dat werk aan de ruïnes.
Sponsors betaalden alle uitgaven, die 144 duizend dollar bedroegen.
Wetenschappers slaagden erin om verschillende embryo's te laten groeien uit het genetisch materiaal van Trekra, ze werden in de baarmoeder van een surrogaatmoederhond geplaatst. Tijdens de dracht stierf de heroïsche hondenvader. Er werden vijf puppy's tegelijk geboren, een van hen werd Deja Vu genoemd door een voormalige politieagent.
In 2015 werd de hond 12 dagen na haar dood in hetzelfde centrum gekloond.
Promotie video:
Bokshond Dylan woonde in de familie van Lara en Richard Remde uit Yorkshire (UK) en stierf aan een hartaanval. Zijn lichaam werd tijdelijk in de koelkast geplaatst, waarna de eigenaren zich tot Zuid-Koreaanse specialisten wendden.
Sooam Biotech heeft de klonen getimed om te verschijnen op 26 december, de verjaardag van Dylan. Voor het geval dat er meerdere embryo's werden gekweekt en tegelijkertijd in de baarmoeder van draagmoederhonden werden geplaatst. Eén puppy werd eigenlijk op de geplande dag geboren, de tweede drie dagen later. De kosten van het klonen kostten het paar 100 duizend dollar.
De wetenschappers legden uit dat anderhalve week in de vriezer weinig effect had op de eigenschappen van het genetisch materiaal. Als voorbeeld van een veel serieuzere periode werd het geval gegeven van het verkrijgen van klonen uit de cellen van een muis die na de dood 16 jaar lang in een vriezer bij een temperatuur van -20 ° C lagen.
40 procent succes
Desalniettemin wijzen de medewerkers van de Sooam Biotech Foundation in schriftelijke uitleg voor degenen die een huisdier willen klonen en niet weten hoe het moet, er in het eerste punt op wijzen dat de kans op het verkrijgen van hoogwaardig genetisch materiaal veel groter is tijdens het leven van het dier. De hond of kat moet naar de dierenarts worden gebracht om een klein stukje huid (ongeveer acht millimeter in diameter) van de buik af te snijden. Het moet in een vriezer worden geplaatst (zoals een container met vloeibare stikstof) en naar de Sooam Biotech Clinic worden gestuurd.
In geval van overlijden moet het lichaam van het dier in natte handdoeken worden gewikkeld die uitdroging voorkomen en in de vriezer worden geplaatst. Er moeten zoveel mogelijk monsters van genetisch materiaal naar het klooncentrum worden gestuurd om de kans op een succesvol resultaat te vergroten.
De eerste taak van biologen van Sooam Biotech is om cellen te vinden die geschikt zijn voor verdere actie. Ze worden in een voedingsbodem geplaatst en binnen 1-2 weken zijn ze klaar om te klonen.
Dan komt het stadium waarvoor veel mensen het kliniekpersoneel veroordelen. Specialisten starten operaties op twee dieren vanuit de kraamkamer die beschikbaar is in de kliniek. Een van hen zal een eiceldonor zijn, de andere zal een draagmoeder zijn. Deze honden of katten kunnen maar één keer worden gebruikt, hun verdere lot is twijfelachtig. De medewerkers van het bedrijf zorgen ervoor dat de dieren vervolgens in goede omstandigheden worden gehouden totdat ze op natuurlijke wijze sterven.
Met behulp van een laser wordt een incisie gemaakt in een van de dieren en worden de eierstokken verwijderd om een of meer eieren te verzamelen. Ze komen terecht in een laboratorium, waar met behulp van een microscoop en een ultragevoelige robotarm uit elk ei een kern wordt verwijderd, die wordt vervangen door de kern van een te klonen cel.
Vervolgens ondergaat het vernieuwde ei een zwakke elektrische schok, wat resulteert in de versmelting van de nieuwe kern met de donorcel.
Zo'n cel wordt ingebracht in de baarmoeder van een tweede dier, een draagmoeder. Vier weken later bevestigt Sooam Biotech dat ze zwanger is - of de hele cyclus herhaalt zich. Volgens wetenschappers is het percentage succesvol klonen iets meer dan 40%.
Nieuwe kloonfabriek
Als reactie op een verwachte toename van bestellingen, opent Sooam Biotech een nieuwe commerciële faciliteit voor het klonen van dieren in China. De belangrijkste richtingen van haar toekomstige activiteiten zijn al bepaald: reproductie van huisdieren, boerderijdieren, racepaarden, hulphonden en zeldzame bedreigde dieren en vogels. De exploitatie van de onderneming begint in 2017 en bevindt zich in de stad Tianjin, in het noordoosten van het land.
De bouw van de fabriek kost 200 miljoen yuan (ongeveer $ 30 miljoen). Naast onderzoeks- en productiefaciliteiten is het de bedoeling om een museum voor toeristen en een bank met genetisch materiaal te openen. Volgens de auteurs van het project van Sooam Biotech zullen er tot 100 duizend embryo's per jaar in de nieuwe fabriek worden gekweekt, en in de toekomst kan dit aantal meerdere keren toenemen.
Bovendien zal de onderneming een project uitvoeren dat de staatsbelangen van de VRC raakt - het klonen van koeien van hoge kwaliteit met het doel verder een groot aantal kuddes te creëren waarmee het land de wereldmarkt voor rundvlees kan betreden.
Twee bestellingen in twee jaar
De opening van een fabriek in China zou het grootste probleem van modern commercieel klonen moeten helpen oplossen: de kosten ervan verlagen.
Juist vanwege de hoge prijzen voor diensten sloot het Californische bedrijf Genetic Savings & Clone in 2006 en bood klanten de mogelijkheid om kopieën van hun favoriete katten te maken. De eerste werd in 2001 gekloond door de specialisten van het bedrijf. Het kitten-meisje heette Sisi (van de beginletters van de Engelse woorden Carbon Soru - "exacte kopie"). Voor haar geboorte werden 87 embryo's gebruikt, en in slechts één geval lukte het klonen. Sisi had geen gezondheidsproblemen, na een paar jaar werd ze zelf moeder van drie kittens.
Deskundigen hebben echter op enkele omstandigheden gewezen. Ten eerste kwam de kleur van het gekloonde dier niet helemaal overeen met de kleur van de vacht van de biologische moeder. En ten tweede verschilde het karakter van Sisi ook van het temperament van de kat, waaruit het biologische materiaal was gehaald. De medewerkers van het bedrijf concludeerden dat klonen geen garantie is voor een volledige match, omdat zowel het uiterlijk als het karakter van een levend wezen niet alleen wordt bepaald door een set genen, maar ook door de invloed van de omgeving.
Desalniettemin kondigde het bedrijf Genetic Savings & Clone in 2004 de acceptatie aan van bestellingen voor het klonen van katten, de kosten van de service waren 50 duizend dollar. Maar in de loop van de volgende twee jaar voltooiden de specialisten van het bedrijf slechts een paar bestellingen. Zelfs de prijsverlaging tot $ 32.000 hielp niet - de onderneming ging failliet en nog een aantal bedrijven in de Verenigde Staten kondigden de inperking van dergelijke projecten aan.
De Chinese kloonfabriek, ontworpen voor honderdduizenden bewerkingen per jaar, zal ongetwijfeld helpen hun kosten te verlagen - en dienovereenkomstig het aantal klanten te vergroten. Toegegeven, tot nu toe is dit een kwestie van de nabije toekomst, maar nog steeds van de toekomst.
Wedergeboorte van mammoeten en dinosauriërs?
Orders voor de reproductie van zeldzame en uitgestorven dieren, die afkomstig zouden kunnen zijn van wetenschappelijke en milieuorganisaties, lijken veel belovender.
In Spanje werd in 2009 bijvoorbeeld een gekloonde vertegenwoordiger van de ondersoort van de berggeit, Bucardo, geboren, die volledig verdween in 2000, toen het laatste vrouwtje genaamd Celia stierf. Wetenschappers van het Agricultural Research Center namen enkele millimeters huid van Celia voordat ze stierf en bewaarden die. Het genetisch materiaal werd gebruikt om embryo's te creëren, die in de baarmoeder van vrouwelijke wilde geiten van andere ondersoorten werden geplaatst. Van de 439 embryo's werden er 57 geïmplanteerd en slechts één geit bracht een vrouwelijke bucardo ter wereld. Het is waar dat het gekloonde exemplaar zeven minuten na de geboorte stierf als gevolg van problemen met het ademhalingssysteem.
Ondanks de schijnbare mislukking is het duidelijk dat alleen met behulp van dergelijke operaties de uitgestorven dieren nieuw leven kunnen worden ingeblazen. Momenteel werken veel onderzoekers actief in deze richting. Met name ornithologen onderzoeken of klonen kan worden uitgevoerd in gevallen waarin het genetisch materiaal afkomstig is van opgezette vogels. Recente experimenten laten bemoedigende resultaten zien: de nieuwste moleculaire biologietechnieken maken het mogelijk om het DNA van een vogel te isoleren en te reproduceren uit stukjes huid van een knuffeldier.
Hetzelfde geldt voor oude uitgestorven dieren - mammoeten of dinosauriërs. De theoretische mogelijkheid van hun reproductie bestaat. In 2015 slaagden wetenschappers van Harvard University erin om verschillende olifantencellen aan te passen om hun DNA-structuur aan te passen aan mammoetcellen die uit permafrost zijn geëxtraheerd. Dit is een belangrijke stap in de richting van het verder klonen van bruine reuzen.
De heropleving van uitgestorven dieren of het creëren van individuen met bepaalde kwaliteiten winnen alleen maar aan kracht. Maar elke bioloog begrijpt het: het zijn deze processen die nu in de voorhoede van de wetenschap staan en bijdragen aan de oplossing van de meest urgente theoretische en toegepaste problemen.
Anastasia BABANOVSKAYA
