Ένα από τα πιο σημαντικά γεγονότα στην επιστημονική πρόοδο ήταν η δυνατότητα κλωνοποίησης ζώων Οι ιατρικές και βιοτεχνολογικές χρήσεις είναι σχεδόν αμέτρητες, αφού υπάρχει είναι πολλές ασθένειες που έχουν εξαλειφθεί χάρη σε αυτά τα ζώα. Ωστόσο, τι είναι πραγματικά; Ποια πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα έχει;
Σε αυτό το άρθρο στον ιστότοπό μας θα εξηγήσουμε τι είναι τα διαγονιδιακά ζώα, από τι αποτελείται η διαγένεση και θα σας δείξουμε παραδείγματα ορισμένων ζώα διάσημα διαγονιδιακά.
Τι είναι η διαγένεση;
Μεταγένεση είναι η διαδικασία μέσω της οποίας γενετική πληροφορία (DNA ή RNA) μεταφέρεται από τον έναν οργανισμό στον άλλο και γίνεται ο δεύτερος, και όλοι οι απόγονοί του, σε διαγονιδιακούς οργανισμούς Δεν μεταφέρεται ολόκληρο το γενετικό υλικό, μόνο ένα ή περισσότερα γονίδια, τα οποία έχουν προηγουμένως επιλεγεί, εξαχθεί και απομονωθεί.
Ορισμός των διαγονιδιακών ζώων
Διαγονιδιακά ζώα είναι αυτά που είχαν κάποια χαρακτηριστικά γενετικά τροποποιημένα.
Θεωρητικά, όλα τα έμβια όντα, και επομένως όλα τα ζώα, μπορούν να υποστούν γενετική χειραγώγηση. Υπάρχει βιβλιογραφία όπου έχουν χρησιμοποιηθεί ζώα όπως πρόβατα, κατσίκες, χοίροι, αγελάδες, κουνέλια, αρουραίοι, ποντίκια, ψάρια, έντομα, παράσιτα, ακόμη και άνθρωποι. Αλλά ήταν το ποντίκι το ζώο που χρησιμοποιήθηκε στην πρώτη θέση και στο οποίο όλες οι τεχνικές που χρησιμοποιήθηκαν ήταν επιτυχείς.
Η χρήση των ποντικών είναι ιδιαίτερα διαδεδομένη επειδή οι νέες γενετικές πληροφορίες μπορούν εύκολα να υποβληθούν σε χειραγώγηση μέσα στα κύτταρά τους, αυτά τα γονίδια μεταδίδονται εύκολα στους απογόνους, έχουν πολύ σύντομους κύκλους ζωής και πολύ πολλές γέννες. Από την άλλη, είναι ένα μικρόσωμο ζώο, εύκολο στο χειρισμό και όχι ιδιαίτερα αγχωτικό, αν συνυπολογιστεί η σωματική και ψυχική του υγεία. Τέλος, το γονιδίωμά του μοιάζει πολύ με αυτό του ανθρώπου.
Υπάρχουν διάφορες τεχνικές για την παραγωγή διαγονιδιακών ζώων:
Μεταγένεση με μικροένεση ζυγωτών
Χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνική, αρχικά, χρησιμοποιώντας μια ορμονική θεραπεία, μια γυναίκα υφίσταται υπερωορρηξία. Στη συνέχεια, γίνεται γονιμοποίηση, η οποία μπορεί να γίνει in vitro ή in vivo. Στη συνέχεια, τα γονιμοποιημένα ωάρια αφαιρούνται και απομονώνονται. Εδώ θα ολοκληρωθεί η πρώτη φάση της τεχνικής.
Σε μια δεύτερη φάση, οι ζυγώτες (κύτταρα που προκύπτουν από την ένωση του ωαρίου και ενός σπέρματος φυσικά ή μέσω in vitro ή in vivo γονιμοποίησης) εισάγονται μεμικροένεση ένα διάλυμα που περιέχει το DNA που θέλουμε να προσθέσουμε στο γονιδίωμα.
Στη συνέχεια, αυτοί οι ήδη χειραγωγημένοι ζυγώτες είναι επαναεισάγονται στη μήτρα της μητέρας, έτσι ώστε η κύηση να λαμβάνει χώρα σε μέτρια φυσική κατάσταση. Τέλος, αφού τα κουτάβια μεγαλώσουν και απογαλακτιστούν, ελέγξτε εάν έχουν ενσωματώσει το διαγονίδιο (ξένο DNA) στο γονιδίωμά τους.
Μεταγένεση με χειρισμό εμβρυϊκών κυττάρων
Σε αυτήν την τεχνική, αντί να χρησιμοποιηθούν ζυγώτες, το διαγονίδιο εισάγεται στα βλαστικά κύτταρα Αυτά τα κύτταρα εξάγονται από τον βλαστό (φάση εμβρυϊκή ανάπτυξη που χαρακτηρίζεται από ένα μόνο στρώμα κυττάρων) σε ανάπτυξη και εισάγονται σε ένα διάλυμα που εμποδίζει τα κύτταρα να διαφοροποιηθούν και να παραμείνουν ως βλαστοκύτταρα. Ακολούθως εισάγεται το ξένο DNA, εμφυτεύονται εκ νέου στον βλαστό και ο τελευταίος επανεισάγεται στη μητρική μήτρα.
Οι απόγονοι που λαμβάνονται με αυτήν την τεχνική είναι χίμαιρες, αυτό σημαίνει ότι ορισμένα κύτταρα στο σώμα τους θα εκφράζουν το γονίδιο και άλλα όχι, για παράδειγμα, το «πρόβατο κατσίκι» , μια χίμαιρα μεταξύ προβάτου και κατσίκας, το ζώο που προκύπτει έχει μέρη σώματος με τρίχες και μέρος με μαλλί. Μέσω της επακόλουθης διασταύρωσης των χίμαιρων, λαμβάνονται άτομα που θα έχουν το διαγονίδιο στη βλαστική σειρά τους, δηλαδή στα ωάρια ή στα σπερματοζωάρια τους.
Μεταγένεση με μετασχηματισμό σωματικών κυττάρων και πυρηνική μεταφορά ή κλωνοποίηση
Η κλωνοποίηση συνίσταται στην εξαγωγή εμβρυϊκών κυττάρων από μια βλαστούλα, στην ανάπτυξη τους in vitro και στη συνέχεια στην εισαγωγή τους σε ένα ωοκύτταρο (θηλυκό γεννητικό κύτταρο) από το οποίο έχει αφαιρεθεί ο πυρήνας. Έτσι, συγχωνεύονται με τέτοιο τρόπο ώστε το ωοκύτταρο γίνεται ωάριο έχοντας στον πυρήνα το γενετικό υλικό του αρχικού εμβρυϊκού κυττάρου, και συνεχίζοντας την ανάπτυξή του ως ζυγώτη
Παραδείγματα διαγονιδιακών ζώων
- Βάτραχοι: το 1952 πραγματοποιήθηκε η πρώτη κλωνοποίηση στην ιστορία. Ήταν η βάση για την κλωνοποίηση της Ντόλι.
- Το Πρόβατο Κούκλα: Είναι διάσημο για το ότι είναι το πρώτο ζώο που κλωνοποιήθηκε χρησιμοποιώντας την τεχνική πυρηνικής μεταφοράς κυττάρων από ενήλικο κύτταρο και όχι για είναι το πρώτο κλωνοποιημένο ζώο, γιατί δεν ήταν. Η Ντόλι κλωνοποιήθηκε το 1996.
- Αγελάδες Noto και Kaga: κλωνοποιήθηκαν στην Ιαπωνία αρκετές χιλιάδες φορές, στο πλαίσιο ενός έργου που προσπάθησε να βελτίωση της ποιότητας και της ποσότητας του κρέατος για ανθρώπινη κατανάλωση.
- The Mira Goat: Αυτή η κατσίκα, που κλωνοποιήθηκε το 1998, ήταν ο πρόδρομος των επεξεργασμένων βοοειδών που θα μπορούσε να παράγει χρήσιμα φάρμακα στο σώμα της για τον άνθρωπο.
- Το μουφλόν Ombretta: το πρώτο κλωνοποιημένο ζώο που έσωσε ένα είδος υπό εξαφάνιση.
- Η γάτα αντιγραφή: Το 2001, η εταιρεία Genetic Savings & Clone κλωνοποίησε μια οικόσιτη γάτα με για εμπορικούς σκοπούς.
- Μαϊμούδες Zhong Zhong και Hua Hua: πρώτα κλωνοποιημένα πρωτεύοντα με την τεχνική που χρησιμοποιήθηκε με την Dolly, το 2017.
Διαγονιδιακά ζώα: πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Επί του παρόντος, η διαγένεση είναι ένα πολύ αμφιλεγόμενο θέμα για τον καταναλωτικό πληθυσμό, αυτή η διαμάχη πηγάζει κυρίως από την έλλειψη γνώσης σχετικά με το τι διαγένεση είναι η διαγένεση, ποιες είναι οι χρήσεις της και ποια νομοθεσία ρυθμίζει την τεχνική και τη χρήση των πειραματόζωων.
Σήμερα, αυτά τα πειράματα στα οποία τα ζώα τοποθετήθηκαν σε κάψουλες για να τα εκτοξεύσουν στο διάστημα ή εκείνα στα οποία τα ζώα υπέφεραν σωματικό και ψυχολογικό πόνο Απαγορεύονται αυστηρά χάρη στον Νόμο 8/2003, της 24ης Απριλίου, για την υγεία των ζώων, τον Νόμο 32/2007, της 7ης Νοεμβρίου, για τη φροντίδα των ζώων, στην εκμετάλλευση, μεταφορά, πειραματισμό και θυσία τους, στο Βασιλικό Διάταγμα 53/2013, της 1ης Φεβρουαρίου, που θεσπίζει τα βασικά ισχύοντα πρότυπα για την προστασία των ζώων που χρησιμοποιούνται σε πειράματα και άλλους επιστημονικούς σκοπούς, συμπεριλαμβανομένης της διδασκαλίας, και με το Διάταγμα ECC/566/2015 της 20ης Μαρτίου, το οποίο καθορίζει τις απαιτήσεις εκπαίδευσης που πρέπει να πληροί το προσωπικό που χειρίζεται ζώα που χρησιμοποιούνται, εκτρέφονται ή παρέχονται για πειραματισμούς και άλλους επιστημονικούς σκοπούς, συμπεριλαμβανομένης της διδασκαλίας.
Μεταξύ των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων που προκύπτουν από τη χρήση διαγονιδιακών ζώων βρίσκουμε:
Πλεονέκτημα
- Βελτίωση για έρευνα, από την άποψη της γνώσης του γονιδιώματος.
- Οφέλη για την παραγωγή και την υγεία των ζώων.
- Πρόοδος στις μελέτες ασθενειών των ζώων και των ανθρώπων, όπως ο καρκίνος.
- Παραγωγή φαρμάκων.
- Δωρεά οργάνων και ιστών.
- Δημιουργία γενετικών τραπεζών για την πρόληψη της εξαφάνισης των ειδών.
Μειονεκτήματα
- Με την τροποποίηση των υπαρχόντων ειδών μπορούμε να θέσουμε σε κίνδυνο τα αυτόχθονα είδη.
- Η έκφραση νέων πρωτεϊνών όπου δεν υπήρχαν πριν μπορεί να προκαλέσει την εμφάνιση αλλεργιών.
- Το μέρος όπου τοποθετείται το νέο γονίδιο στο γονιδίωμα μπορεί να είναι απροσδιόριστο σε ορισμένες περιπτώσεις, επομένως τα αναμενόμενα αποτελέσματα μπορεί να είναι λανθασμένα.
- Χρησιμοποιούνται ζωντανά ζώα, επομένως είναι απαραίτητο να διεξαχθεί μια ηθική ανασκόπηση και να καθοριστεί πόσο νέα και σημαντικά μπορεί να είναι τα αποτελέσματα του πειράματος.
