클로닝|오프 암의 치료 끝

복제는 인간 복제의 가능성에 관하여 논쟁적인 사회적인 논쟁을 초래한 현실 이다. 이러한 기술은 아직 개발 중이며 그 가능성은 알츠하이머 병,파킨슨 병 및 인슐린 의존성 당뇨병과 같은 질병 치료를 향한 새로운 길을 열어줍니다.

생명 공학,분자 생물학,유전학,생화학 및 인공 수정의 중요한 발전으로 인해 복제 기술의 개발이 가능해졌습니다.

복제는 개인이 다른 기존 개인의 세포에서 얻을 수있는 기술적 절차로 이해되어 둘 다 유전 적으로 동일 할 것,즉 동일한 유전자를 가질 것입니다. 그럼에도 불구하고 유전자형(개인의 유전자 세트)이 표현형(생리 학적,형태 학적 및 행동 적 특성 세트 및 환경과의 개인 관계의 결과)과 동일하지 않기 때문에 유 전적으로 동일한 두 개체가 물리적으로 동일하다는 것을 의미하지는 않습니다. 간단히 말해서,두 개인이 동일한 유전자형을 가지고 있다고해서 그들이 동일하다는 것을 의미하지는 않습니다.

잘 알려진 돌리 양이 태어난 후 복제가 인기를 얻었습니다. 1997 년 로슬린 연구소의 스코틀랜드 연구자 그룹은 성인 유방 세포에서 양을 복제 할 수있었습니다. 즉시 권위있는 저널 자연에 결과를 게시 한 후,큰 사회적 관심은 인간의 복제와 같은 이러한 기술의 오용에서 파생 될 수있는 결과에 대해 생성되었다.

모든 논쟁에 관계없이 이러한 복제 기술이 제공 할 수있는 치료 목적은 매우 고무적입니다: 사고로 손상된 뉴런을 교체하고,인슐린 의존성 당뇨병을 치료하고,파킨슨 병이나 알츠하이머 병의 영향을받는 사람들의 건강을 회복하고,면역 거부 문제를 피하는 이식 기관을 확보하십시오.

배경

클론(클론)이라는 단어는 그리스어에서 유래되었으며”싹”,”가지”또는”새싹”을 의미합니다. 과학적인 언어에서는,복제는 박테리아,식물 또는 동물 무성 생식에 의해 또 다른 한개에서 내려오는 개별의 그룹이기 위하여 이해됩니다.

클론은 이미 성적 경로에 대한 대체 생식 경로로 자연에 존재하기 때문에 새로운 것이 아닙니다. 진화의 기원에서,번식은 무성이었고 미생물의 후손은 그들의 전임자와 유전적으로 동등했다.

1952 년 개구리를 이용한 최초의 복제 실험은 거의 성공하지 못했지만,1967 년에는 존 구르돈이 핵전달 실험을 통해 장내 세포에서 개구리를 복제하는 것이 가능하다는 것을 입증하면서 새로운 발전이 이루어졌다. 1986 년 매디슨 대학의 생리 학자 인 닐 퍼스트는 복제를 통해 첫 번째 소를 얻었습니다. 그는 6 일 된 소 배아의 세포를 사용했고 전기 충격을 받아 수정란과 융합했습니다. 그 결과 배아는 송아지가 태어난 소에 이식되었습니다. 1993 년 조지 워싱턴 의과 대학의 체외 수정 연구소의 이사 제리 정지,이식 전에 여러 부분으로 배아를 나누어 닐 첫 번째 기술을 완성,하나의 임플란트가 실패하면 그 보장,다른 사람은 테스트 할 수.

이후 영국 로슬린 연구소의 두 과학자 윌문트와 캠벨은 핵전달 기술을 완성했고,1995 년에는 분화된 세포로부터 복제된 최초의 포유류인 메간과 모건을 획득했다. 이 실험의 성공 후에 그들은 핵 기증자로 다른 기원의 다른 세포 유형을 사용하기로 결정했습니다. 마지막으로,1997 년에 돌리 양이 태어 났으며,첫 번째 포유류는 성인 세포에서 복제되었습니다.

복제에 대한 기대가 가장 높은 몇 가지 가능성은 유전자의 발현 및 억압의 분자 메커니즘에 대한 연구이다

기술

우리 몸의 세포는 두 그룹으로 나뉘어져 있습니다:인간과 대부분의 포유류의 경우 생식 세포는 난자와 정자,그리고 나머지 세포 인 체세포이며,지금까지는 완전한 개체로 이어질 수 없다고 생각되었습니다.

체세포와 배아 세포의 주요 차이점은 후자는 체세포의 유전 적 자질의 절반,즉 체세포가 46 개의 염색체를 가지고 있다면,생식 세포는 감수 분열 과정을 통해 이중 분열을 거쳐 염색체 자질의 절반(23 개의 염색체)을 감소 시킨다는 것이다.

난자에서 나온 모체 염색체의 절반과 부계 정자에서 나온 나머지 절반은 성 생식을 통해 새로운 개체를 발생시켜야합니다. 두 생식 세포의 결합은 총 23 쌍의 염색체를 가진 배아 또는 총 46 개의 염색체를 가진 배아를 초래할 것입니다.

복제는 유 전적으로 동등한 개인을 얻기위한 무성 생식의 한 유형이므로 성 생식과 달리 양 부모의 유전자 혼합물은 없지만 복제 된 개체는 기증자 세포의 46 염색체를 포함하므로 유 전적으로”부모”와 동일 할 것입니다.

복제 기술은 기본적으로 기증자 체세포의 핵을 병합하는 것으로 구성되며,따라서 완전한 게놈 엔벨로프를 포함하고 핵이 이전에 추출 된 난자를 포함합니다. 일단 융합해,세포 분열은 동물의 자궁에서 태아를 개발하기 위하여 자극되고 마지막으로 이식됩니다.

클론을 얻기 위한 몇 가지 기술이 있다;우리가 설명 할 첫 번째는 세포 절제에 의한 기술이다. 이 절차를 통해 여러 복제 된 개인을 얻을 수 있지만 조상과는 다릅니다. 그것은 세포가 다른 기능을 야기하기 위해 분화 직전,수정란의 분열이 특정 단계에 도달 한 시간에,시험관에 정자와 계란을 시비로 구성되어,세포로부터 분리되고,그들 각각에서,우리는 완전한 개인을 얻을 수 있습니다. 이 세포의 핵은 핵이 제거 된 난자 안에 이식되고(핵은 이전에 제거되었습니다)80-100 세포의 단계에 도달 할 때까지 시험관에서 자란다; 마지막으로 그들은 같은 유전 정보를 가지고,즉,서로 복제 태어난 동물 인,자궁 내부에 이식된다.

돌리 양은 또 다른 복제 기술의 결과이다. 그것은 배아 세포에서 얻은 것이 아니라 성인 양의 체세포에서 얻은 것입니다. 이 기술의 참신함은 특정 기능을 가진 차별화 된 체세포가 더 원시적 인 단계로 돌아갈 수 있으므로 완전한 유기체를 기원 할 수 있음을 입증하는 것이 었습니다. 이를 위해 기증자 세포는 먼저 세포주기의 체포 상태,즉 대기 상태에있는 것처럼 수신 난자의 조절 분자가 전달 된 핵에 작용하여 재 프로그래밍한다고 믿어지기 때문에 필요합니다. 체세포의 핵을 핵 수용체 난자 세포로 옮긴 후에,전류의 맥박은 세포 융합을 유도하고 정자에 의해 일반적으로 실행될 자극을 흉내내기 위하여 적용되었습니다. 그것은 마침내 입양 어머니의 자궁에 이식되었습니다. 이 새로운 개인은 기증자로 사용되는 성인 체세포와 동일한 유전 정보를 가지고 있습니다.

년 후 돌리 양의 탄생,매사추세츠 대학,그 프로그램 고급 세포 기술,소의 복제를 달성

기술의 성능은 매우 낮았다: 277 개의 핵화 된 난자와 해당 배양 된 세포의 융합으로부터 29 개의 배아 만이 얻어졌으며,이는 다른 양의 자궁으로 옮겨졌다.

돌리 양이 태어난 지 1 년 후,매사추세츠 대학은 첨단 세포 기술 프로그램을 통해 소의 복제를 얻었습니다. 클론은 섬유 아세포(배아의 결합 조직)로부터 얻어졌다. 섬유아세포는 세포 분화의 초기 단계에 있는 세포입니다,즉 그들은 성인 유기체의 세포만큼 분화되지 않습니다. 이 클론은 또한 그들이 형질 전환 동물(그들은 인간 유전자를 도입했다)이라는 특수성을 가지고 있었고,우유에서 치료 목적으로 사용되는 단백질을 생산할 가능성이있었습니다. 6 개의 이식 된 클론 중 4 개만이 살아남 았고 그 중 하나는 5 일 후에 사망했기 때문에 그 성공은 상대적이었습니다. 그 후 태아 및 성인 기원의 다른 조직의 세포에서 더 많은 복제 실험이 수행되었지만 모두 덜 성공적인 결과를 산출했습니다.

치료 목적

윌무트와 그의 협력자의 실험의 성공의 열쇠는 체세포의 세포주기의 연구에 누워. 지금까지 분화된 체세포는 다능성의 특성을 회복할 수 없다고 믿어졌다. 모든 세포는 핵에서 동일한 유전 정보를 가지고 있지만,배아가 발달함에 따라 이들 세포는 서로 다른 장기와 조직을 유발하기 위해 분화 할 것입니다. 윌문트의 실험은 이러한 세포들이 일단 분화되면 다시 프로그래밍되어 새로운 유기체를 개발하기 위해 다 능성의 특성을 회복 할 수 있음을 보여주었습니다.

위에서 언급 한 바와 같이,돌리 양의 성공은 공여자 핵과 난 모세포의 277 융합 후에 얻어 졌기 때문에 상대적이다. 또한 어떤 타입의 세포가 기증자로 이용된지 명확하지 않습니다,이용된 문화가 유선에서 자연적으로 있는 감별법의 다른 단계에 있는 세포를 포함했기 때문에. 그것은 핵 수용체 난자의 미토콘드리아(세포에서 발견되고 세포의”호흡”을 위해 봉사하는 세포 소기관)에서 잔류적으로 발견됩니다. 또한,지금까지 설명 된 모든 복제 연구는 배아 및 태아 발달 중 높은 사망자 수를 보여줍니다. 배아의 1-2%만이 용어에 도달하며,심지어 출산에서 살아남은 클론 중 일부는 단기간에 사망합니다.

따라서 이러한 기술의 복잡성과 개발의 원시 단계는 분명하지만 복제의 장점은 여러 가지이기 때문에 개선 할 가치가 있습니다.

형질 전환 동물을 얻는 기술과 함께 복제 기술의 응용에 대한 좋은 예는 폴리 양이다. 이 양은 돌리 양을 만든 동일한 그룹에 의해 만들어졌습니다. 폴리는 유전자 변형 동물,즉 인간의 유전자가 혈우병 치료에 사용되는 혈액 단백질의 합성을 암호화하는 유전자(특히 9 인자 유전자)를 통합하여 폴리가이 인간 단백질을 우유에 분리합니다.

형질 전환 동물에 대한 이러한 실험은 수년 동안 있었지만,차이점은 복제 기술이 이러한 단백질로 우유를 생산하는 많은 수의 암컷 양을 생산할 수 있다는 것입니다.

또 다른 가능성은 인간 이식에 적응하기 위해 유전자 조작을받은 동물 기관의 생성이다. 간이나 신장과 같은 돼지의 모든 기관은 하이퍼 급성 면역 반응으로 인해 사람에 의해 거부 될 수 있지만 이러한 반응은 알려진 단백질에 의해 발생하므로 이러한 유형의 단백질을 생성하지 않도록 동물을 유전자 변형 할 수 있다면 이식을 성공적으로 수행 할 수 있습니다.

가장 기대되는 복제 가능성 중 하나는 유전자의 발현 및 억압 메커니즘에 대한 분자 연구이다. 이것은 유전자가 특정 상황에서 표현되거나 다른 상황에서 억압 된 이유(표현 중지)를 알면 삶을 통제하는 많은 기본 메커니즘을 알 수 있음을 의미합니다. 예를 들어,우리는 재생 할 수있는 능력이없는 신경 세포로 손상된 세포를 다시 생성 할 수 있습니다. 신경 세포는 배아의 발달 동안에 그리고 생활의 초기 단계 도중 재생한다,그러나 개인이 성인일 때 재생산을 멈춘다. 우리가 재생산하기 위해 유전자를”켜는”것을 가능하게하는 분자 메커니즘을 알고 있다면,우리는 부상의 경우 손상된 뉴런을 치료할 수 있습니다.

가장 윤리적 인 문제를 제시하는 대안 중 하나는 현재 불치의 질병을 치료하기 위해 다 능성 배아 세포를 얻기 위해 배아를 얻는 것입니다. 배아는 개인의 체세포와 인간의 난자를 사용하여 핵 이동에 의해 생성 될 수 있습니다. 이 초기 단계에서 배아 세포는 다 능성이며 특정 세포 유형을 만들기 위해 유도 될 수 있기 때문에 배아는 분화의 첫 단계(전임)까지 발전 할 것입니다. 거기에서 특정 세포주를 배양하고 환자의 영향을받는 세포로 대체 할 수 있습니다.

인간의 치료 목적에 대안으로,복제는 가축 분야에서 특히 유리한 유전 적 특성을 가진 개인의 사본을 획득하여 가축 사육을 최적화하는 것과 같이 무시할 수없는 다른 응용을 가질 수있다.

윤리적 문제

과학계는 복제 기술의 가능성이 수백만 명의 사람들에게 도움이 될 수 있다는 것을 의심하지 않지만 모든 과학적 진보와 마찬가지로 항상”어두운면”이 있습니다. 우리는 이전에 이러한 기술의 치료 목적을 언급했지만,이로부터 배아의 조작 및 파괴 및 복제 인간의 가능한 창조와 관련된 윤리적 논쟁이 나타났습니다.

유전학 및 생명 윤리 분야의 과학자와 전문가들은 배아 사용에 동의하지 않는다. 인간 생산을위한 복제 배아는 대다수에 의해 거부되었지만 치료 목적으로 배아를 복제하는 것은 공개 토론이었습니다. 일부는 성인 체세포를 사용하여 복제 기술을 방어합니다; 이런 식으로 우리는”예비 배아”를 얻는 것을 피할 수 있지만 성체 세포는 배아 세포보다 더 많은 기술적 인 문제를 나타냅니다.

최근 영국은 치료 목적으로 연구를 위해 14 일 미만의 인간 배아를 복제 할 수있는 새로운 법안을 통과 시켰고 스페인은 유럽 집행위원회가 정한 지침을 따를 것이다. *

일반 참고문헌

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