복제는 일반적으로 인위적으로 유도된 무성 생식 방식이나 자연 무성 생식 방식 (예: 식물) 이다. 복제는 유전적으로 다른 생물과 같은 다세포 생물이다. 우리가 흔히 말하는 복제는 의식적인 설계를 통해 생기는 똑같은 복제입니다. 생물학에서 복제는 일반적으로 두 가지 측면, 즉 유전자를 복제하거나 한 종을 복제하는 데 사용됩니다. 복제 유전자란 한 개체에서 하나의 유전자 (예: PCR 을 통해) 를 얻어서 다른 개체 (일반적으로 전달체를 통해) 에 삽입한 다음 연구하거나 이용하는 것을 말합니다.
기본 개념 복제는 일반적으로 인공 유도 무성 생식 방식이나 자연 무성 생식 방식 (예: 식물) 입니다. 하나
복제는 한 다세포 생물이 다른 생물과 유전적으로 정확히 동일하다는 것을 말한다. 복제는 자연 복제일 수 있습니다. 예를 들어, 무성 번식이나 우연한 원인으로 인해 생긴 두 유전자가 정확히 같은 개체 (일란성 쌍둥이처럼) 입니다. 하지만 우리가 흔히 말하는 복제는 의식적인 설계를 통해 생기는 똑같은 복제입니다. 생물학에서 복제는 일반적으로 두 가지 측면, 즉 유전자를 복제하거나 한 종을 복제하는 데 사용됩니다. 복제 유전자란 한 개체에서 하나의 유전자 (예: PCR 을 통해) 를 얻어서 다른 개체 (일반적으로 전달체를 통해) 에 삽입한 다음 연구하거나 이용하는 것을 말합니다. 복제는 때때로 어떤 표형을 가진 유전자를 성공적으로 식별하는 것을 가리킨다. 그래서 생물학자가 어떤 질병의 유전자 복제가 성공했다고 말할 때, 즉 이 유전자의 위치와 DNA 서열이 이미 확정되었다는 것이다. 이 유전자의 복사본을 얻는 것은 이 유전자의 부산물을 감정하는 것으로 볼 수 있다.
출처 소개는 영어 단어' 클론' 의 음역이며 대만, 홍콩, 마카오 지역에서는 일반적으로 복제 또는 양도로 번역된다. 생명공학을 이용해 무성 번식을 통해 원시 개인과 같은 게놈을 가진 자손을 생산하는 과정이다.
복제된 영어 단어' 클론' 은 그리스어 단어' KL! N' (나뭇 가지). 원예학에서' 복제' 라는 단어는 줄곧 20 세기까지 사용되었다. 나중에 단어 끝에' e' 를 추가하여' o' 의 발음이 장모음임을 나타내는' clone' 이 되기도 한다. 최근 이 개념과 단어가 공공생활에서 널리 사용됨에 따라 철자법은 이미' 복제' 로 제한되었다. 중국 대륙에서 이 단어의 중국어 번역은' 복제' 이고, 항구에서는 보통' 복제' 또는' 복제' 로 번역된다. 이전' 복제' 는 copy 의 음역' 복제' 와 같고, 문자 그대로의 의미를 보지 않는 단점이 있다. 후자의' 베끼기' 는 클론의 의미를 대략적으로 표현할 수 있지만 정확하지 않아 오해하기 쉽다.
생물체를 복제하는 것은 새로운 물체를 창조하는 것을 의미하며, 그것은 원래 유기체와 똑같은 유전 정보를 가지고 있다. 현대 생물학의 맥락에서, 이것은 보통 체세포 핵 이식을 포함한다. 체세포 핵 이식에서 난모세포의 핵은 제거되고 복제 생물체에서 채취한 핵으로 대체되었다. 일반적으로 난모세포와 이식된 핵은 같은 종에서 나온 것이어야 한다. 핵은 생명의 거의 모든 유전 정보를 포함하고 있기 때문에, 숙주 난모세포는 핵공급체와 유전적으로 같은 유기체로 발달한다. 여기에는 미토콘드리아 DNA 를 이식하지 않았지만, 비교적 보기 드물기 때문에 생물에 미치는 영향은 보통 간과할 수 있다.
원예학에서 복제는 영양 번식을 통해 생기는 단일 식물의 후손을 가리킨다. 많은 식물들이 복제 이런 무성 번식을 통해 한 그루의 식물에서 대량의 자손을 얻었다.
핵 이식을 포함한 현대 복제 기술이 일부 종에서 성공적으로 테스트되었습니다 (연대순으로 정렬).
한국 황우석 팀이 중국 티베트 개구리: 1962 를 성공적으로 복제했지만 실패했다.
잉어: 1963 년, 중국 과학자 동주 초 1963 년 남성 잉어 한 마리의 DNA 를 여성 잉어의 난자에 삽입함으로써 여성 잉어 한 마리를 복제하는 데 성공했다. 이는 도리의 복제보다 33 년 빠르다. 그러나 관련 논문이 중국 과학기술 저널에 발표되어 영어로 번역되지 않았기 때문에 국제적으로 알려지지 않았다. (출처: 공공 방송사)
양: 1996, 돌리
키위: 테라, 암컷, 5438 년 6 월 +2000 년 10 월.
돼지: 2000 년 3 월, 스코틀랜드 PPL 돼지 5 마리; 아우구스트, 셰헌, 여자
소: 200 1 년, 알파와 베타, 남자.
고양이: 200 1 끝, 표절자 (CC), 여자.
쥐: 2002 년
토끼: 2003 년 3 ~ 4 월 프랑스와 한국에서 독립했습니다.
노새: 2003 년 5 월 아이다호 주 Gem, 남자; 6 월, 유타 개척자, 남자
사슴: 2003 년 듀이.
말: Prometea, 여자, 2003.
개: 한국 서울대 실험팀, Snaby, 2005.
복제 연구가 큰 진전을 이루었지만 복제 성공률은 상당히 낮았다. 돌리가 태어나기 전에 연구원들은 276 번의 실패를 겪었다. 9000 번의 시도 끝에 70 마리의 송아지가 태어났는데, 그 중 3 분의 1 은 유년기에 요절했다. Prometea 도 성공적으로 태어나기 위해 328 번의 시도를 했다. 고양이나 오랑우탄과 같은 일부 종에 대해서는 복제 성공 보도가 없다. 개의 복제 실험도 수백 번의 반복 실험의 결과이다.
도리가 태어난 후의 나이 테스트에 따르면 그녀는 태어날 때 이미 늙었다. 그녀는 여섯 살 때 노년에서 흔히 볼 수 있는 관절염에 걸렸다. 이런 노화는 텔로메레의 마모로 인한 것으로 여겨진다. 텔로메레는 말단의 염색체이다. 세포가 분열됨에 따라 텔로메레는 복제 과정에서 끊임없이 마모되는데, 이는 흔히 노화의 원인으로 여겨진다. 그러나, 젖소를 성공적으로 복제한 후, 연구원들은 그것들이 실제로 더 젊다는 것을 발견했다. 텔로메레에 대한 분석에 따르면, 그들은 태어날 때의 길이뿐만 아니라 태어날 때의 텔로메레보다 더 길다. 이것은 그들이 보통 소보다 더 오래 살 수 있다는 것을 의미하지만, 그들 중 많은 사람들이 과도한 성장으로 인해 일찍 사망한다. 연구원들은 관련 연구가 결국 인간의 수명을 바꾸는 데 사용될 수 있다고 생각한다.
산둥 성줄기세포공학기술연구센터는 서로 다른 출처의 인간 성체세포를 이용해 5 개의 인간 배아를 성공적으로 복제해 국제적으로 공인된 기술감정지표에 도달했다. 이 연구결과는 2009 년 6 월 27 일 발간된 복제와 줄기세포 분야의 국제 권위 학술지' 복제와 줄기세포' 에 발표됐다.
조기 연구
복제 소의 동일한 복제체의 모든 구성원의 유전자 구성은 돌연변이가 없는 한 정확히 같다. 자연식물, 동물, 미생물의 복제는 자연계에 이미 존재한다. 일란성 쌍둥이는 사실 복제입니다. 자연 포유동물 복제 발생률은 매우 낮고, 멤버 수가 적고 (일반적으로 두 개), 목적성이 부족하여 인류의 이익을 위해 거의 사용되지 않는다. 그래서 사람들은 고등동물 복제체를 생산하기 위한 인공방법을 탐구하기 시작했다. 이렇게 복제라는 단어는 복제 동물을 인공 재배하는 행위를 동사로 지칭하기 시작했다.
현재, 포유동물 복제를 생산하는 방법에는 주로 배아 분할과 핵 이식이라는 두 가지가 있다. 각국 과학자들이 재배한 복제 양 돌리와 각종 복제 동물은 나중에 핵 이식 기술을 채택했다. 핵이식이란 현미외과수술과 세포 융합을 통해 배아나 성인동물의 발육 단계에 따라 핵을 핵난모세포에 이식해 배아를 다시 형성하고 성숙시키는 과정을 말한다. 배아 분할 기술과는 달리 핵 이식 기술, 특히 연속 핵 이식 기술은 동일한 유전을 가진 개인을 무제한으로 생산할 수 있다. 핵 이식은 복제 동물을 생산하는 효과적인 방법이기 때문에 사람들은 흔히 동물 복제 기술이라고 부른다.
핵이식 기술을 통해 동물을 복제한다는 생각은 일찍이 한스 스피먼이 1938 년에 제기한 것이다. 그는 이를' 이상한 실험' 이라고 부르는데, 발육 중인 배아 (성숙하거나 미성숙한 배아) 에서 세포핵을 꺼내 난자에 이식하는 것이다. 이런 생각은 지금 동물을 복제하는 기본 방식이다.
1952 부터 과학자들은 먼저 개구리로 핵이식 복제 실험을 진행한 뒤 올챙이와 성인 개구리를 차례로 얻었다. 65438 년부터 0963 년까지 우리나라 동주 교수가 이끄는 과학팀은 처음으로 금붕어를 재료로 어류 배아의 핵이식 기술을 연구하여 성공을 거두었다. 1964 년 영국 과학자 J.Gurdon 은 자외선으로 아프리카 발톱 두꺼비의 미수정란을 비추고 핵을 파괴한 다음 야외 상피세포인 올챙이의 체세포에서 핵을 흡수하여 핵을 파괴된 알에 주입했다. 그 결과 1.5% 의 전이란이 분화되어 정상적인 성인 개구리로 발전했다는 사실이 밝혀졌다. 고든의 실험은 처음으로 동물의 체핵이 전면적이라는 것을 증명했다.
포유류 배아 핵 이식 연구의 첫 번째 성과는 198 1 년-칼 일문택과 피터 홉이 마우스 배아 세포를 이용해 정상 쥐를 배양한 것이다. 1984 년 Steen Willadsen 은 양에서 채취한 미성숙 배아 세포로 산양 한 마리를 복제했고, 다른 사람들은 나중에 소, 돼지, 염소, 토끼, 키위 등 각종 동물로 그의 실험방법을 반복했다. 1989 년 윌라드슨은 연속 핵 이식을 위한 2 세대 복제 소를 받았다. 1994 년에 닐 필스터는 최소한 120 개의 세포가 있는 말기 배아에서 소를 복제했다. 1995 까지 주요 포유류 배아 핵 이식 성공 (냉동 및 체외 생성 배아 포함) 배아 줄기세포나 성체 줄기세포의 핵 이식 실험도 시도했다. 그러나 1995 까지 성인 동물의 분화 세포핵 이식은 여전히 성공하지 못했다.
문제가 있습니다
양 복제 기술은 광범위한 응용 전망을 가지고 있지만 산업화까지는 아직 멀었다. 복제 기술은 새로운 연구 분야로서 이론적으로나 기술적으로 미성숙하기 때문에, 이론적으로 분화체세포 복제를 통한 유전물질 재프로그래밍 (세포핵 내 전체 또는 대부분의 유전자가 폐쇄되고 세포가 다용성을 회복하는 과정) 의 메커니즘은 아직 명확하지 않다. 복제 동물은 기증자 세포의 나이, 복제 동물의 연속 후손이 돌연변이 유전자를 축적할 수 있는지 여부, 세포질 미토콘드리아가 복제 과정에서 발휘하는 유전적 역할 등을 기억하지 못한다.
실제로 복제 동물의 성공률은 여전히 낮다. 돌리 육성 실험에서 윌무트의 연구팀은 277 개의 난자와 이식된 핵을 융합해 살아있는 양 돌리 한 마리만 얻어 성공률이 0.36% 에 불과했다. 한편 배아섬유세포와 배아세포의 복제 성공률은 각각 65,438 0.7%, 65,438 0.5% 에 불과했다. 36866.88868688666
게다가, 태어난 몇몇 개체들은 생리나 면역 결함을 나타낸다. 복제 소를 예로 들자면, 일본, 프랑스 등에서 재배한 많은 복제 소는 출생 후 2 개월 이내에 사망한다. 2000 년 2 월까지 일본은 이미 12 1 두체세포가 소를 복제했지만 살아남은 것은 64 마리에 불과했다. 그 결과 일부 송아지 태반 기능이 미비하고 혈액 중 산소 함량과 성장인자 농도가 정상 수준보다 낮은 것으로 나타났다. 일부 송아지 흉선, 비장, 림프선 발육이 정상이 아니다. 복제 동물의 태아는 일반적으로 일반 동물보다 발육이 빠른 경향이 있는데, 이것이 죽음의 원인일 수 있다.
발육이 정상인 도리조차도 조로화의 조짐을 보이고 있다. 염색체의 끝을 텔로메레라고 하는데, 세포가 분열할 수 있는 횟수를 결정합니다. 분열할 때마다 텔로메레가 짧아지고 텔로메레가 다 소모되면 세포가 분열할 수 있는 능력을 잃게 됩니다. 1998 년 과학자들은 도리의 세포 텔로메레가 정상인보다 짧다는 것을 발견했다. 즉, 그 세포는 더욱 노화된 상태에 있다. 당시에는 성인 양 세포가 도리를 복제해 그 세포에 성인 세포의 흔적이 찍힌 탓일 것이라고 생각했다. 그러나이 설명은 이제 의문의 여지가 있습니다. 미국 매사추세츠주의 의사인 로버트 란자 (Robert Lanza) 는 배양된 노화 세포로 소를 복제해 송아지 6 마리를 얻었다. 생후 5 ~ 10 개월 후, 복제된 소의 텔로메레가 또래 일반 송아지의 텔로메레보다 길거나, 어떤 것은 일반 신생아 송아지의 텔로메레보다 더 길다는 것을 발견했다. 현재로서는, 왜 이런 현상이 도리의 상황과 다른지 아직 분명하지 않다. 하지만 이 실험은 어떤 경우에는 복제 과정이 성숙한 세포의 분자 시계를 바꾸어' 젊어지게' 할 수 있다는 것을 보여준다. 이런 변화가 복제 동물의 수명에 미치는 영향은 더 관찰해야 한다.
이러한 이론과 기술적 장애 외에도 복제 기술의 윤리적 영향 (특히 인간 배아에서의 적용) 과 그에 대한 대중의 강한 반응도 그 응용을 제한한다. 하지만 최근 몇 년 동안 복제 기술의 발전은 세계 대다수 국가들이 낙후하지 않고 복제 기술에 대한 연구를 포기한 사람이 없다는 것을 보여준다. 이 점에서 영국 정부의 태도가 대표적이다. 1997 년 2 월 종료 후 1 개월 이내에 영국 과학기술위원회는 복제 기술에 대한 특집 보고서를 발표하여 영국 정부가 이 결정을 재고해 맹목적으로 이 연구를 금지하는 것이 현명하지 않다고 판단했다. 관건은 일정한 규범을 세우고 그것을 이용하여 인류를 축복하는 것이다.
박테리아는 약 20 분 후에 두 개로 나눌 수 있습니다. 포도 가지 하나를 열 조각으로 자르면 포도 열 개가 될 수 있다. 선인장은 몇 조각으로 자르고, 각 땅은 뿌리를 내린다. 딸기 한 알은 땅에 엎드린 stolons 에 의지하여 일 년에 수백 그루의 딸기 묘목을 키울 수 있다. 이 모든 것은 유기체가 자신을 둘로 나누거나 자신의 작은 부분을 넓혀 자손을 번식하는데, 이런 번식을 무성 번식이라고 한다. 무성 생식의 영어 이름은' 클론' 으로 음역되어' 클론' 으로 음역된다. 사실 영어의' 복제' 라는 단어는 그리스어의' 복제' 에서 유래했다. 오늘날' 복제' 의 의미는 이미' 무성 생식' 이 아니라 한 조상부터 시작하여 무성 번식을 거친 한 무리의 개인을 가리킨다. 한 조상으로부터 온 이런 무성 후손 집단은' 무성복제' 라고도 하며, 간단히 복제라고 한다.
자연계의 많은 동물들은 정상적인 상황에서 아버지가 생산한 수컷 세포 (정자) 와 어머니가 생산한 암컷 세포 (난자) 가 융합되어 수정란 (합자) 이 되고 수정란은 일련의 세포를 거쳐 배아로 분열되어 새로운 개체를 형성한다. 부모 양측이 제공하는 성세포에 의지하여 양성세포 융합을 통해 후손을 낳는 이런 생식 방식을 유성 생식이라고 한다. 그러나 수술을 통해 배아를 두 부분, 네 부분, 여덟 부분으로 나누면 ... 마지막으로 배아는 두 개, 네 개, 여덟 개로 자란다 ... 특별한 방법을 통한 유기체. 이 생물들은 복제된 개체입니다. 이 두 개, 네 개, 여덟 개 ... 개체를 무성계 (무성계라고도 함) 라고 합니다.
복제 | 형광 | 동물 복제
1979 년 봄 중국과학원 우한 수생생물연구소의 과학자들이 붕어 배아기 세포를 인공 배양했다. 연속 385 일 59 대를 배양한 후 직경 약 65438 00 미크론의 유리관으로 현미경으로 세포핵을 배양세포에서 빨아들였다. 붕어 알의 세포핵을 동시에 제거하여 낭포 세포핵을 수용할 수 있도록 준비한다. 모든 것이 준비되면 유리관에서 빨아들인 핵을 붕어 알의 빈 위치로 옮기고, 인공적으로 배양된 배반포 핵은 대부분 너무 일찍 죽는다. 핵교환의 189 개 계란 중 부화한 생선 모종 두 개만이 난관을 극복하고 80 여일간의 배양을 거쳐 몸길이가 8cm 인 붕어로 자란다. 이 붕어는 암수 세포의 결합을 거치지 않고, 단지 배아의 세포핵을 난세포로 바꾸었을 뿐, 난세포는 실제로 핵을 바꾼 난자에서 생성되기 때문에 복제 물고기이기도 하다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 남녀명언)
붕어를 복제하기 전에 영국 옥스퍼드 대학의 과학자들은 1960 과 1962 에서 아프리카 발톱 두꺼비 (아프리카 발톱두꺼비) 로 복제 실험을 한 적이 있다. 실험방법은 자외선으로 아프리카 발톱 두꺼비 알을 비춰 세포핵을 파괴한 다음, 뛰어난 수술을 통해 아프리카 발톱 두꺼비의 올챙이의 장 상피세포, 간세포, 신장세포에서 세포핵을 빼내어 세포핵을 자외선에 의해 파괴된 알에 정확하게 넣는 것이다. 세심한 보살핌 끝에 이 핵교환란들 중 일부는 마침내 펄펄펄 뛰는 아프리카 발톱두꺼비를 자라게 되었는데, 이는 정세포와 난세포의 결합으로 생긴 것이 아니기 때문에 복제된 아프리카 발톱두꺼비이기도 하다.
우리나라의 저명한 생물학자 동주선생은 1978 년에 흑점개구리의 복제 실험을 성공적으로 진행했다. 그는 흑반개구리 적혈구의 핵을 미리 핵을 제거한 흑반개구리 알에 이식했고, 핵을 바꾼 알은 결국 물에서 자유롭게 헤엄칠 수 있는 올챙이로 자란다.
어류 핵 교환 기술의 성숙과 양서류 핵 교환의 성공으로 종자 재배에 종사하는 과학자들의 흥분이 고조되고 있다. 붕어 배반포의 핵이 붕어 난세포의 핵을 대신하여 복제어를 얻을 수 있다면, 이종 물고기의 핵교환이 새로운 교잡어를 얻을 수 있을까? 중국 과학자들은 먼저 이 문제를 제기하고 먼저 해결했다. 즉, 복제 붕어를 성공적으로 재배한 연구소는 붕어 난세포의 핵으로 붕어 배아 세포의 핵을 대체하는 방법을 강구했다. 잉어의 핵과 붕어 난자의 세포질은 평화롭게 공존할 수 있어 수정란이 분열되어 발육하는 과정을 시작한다. 마지막으로' 수염' 을 가진 붕어는 잉어처럼 빨리 자라지만, 옆비늘과 가시 수는 붕어와 같고, 물고기 맛도 붕어 못지않다. 이런 인공 복제된 어류 신종의 출현은 어류 육종을 위한 새로운 길을 열었다.
과학에 대한 추구는 끝이 없다. 어류와 양서류 복제의 성공은 자연히 과학자들이 포유류에 눈을 돌리게 한다. 미국과 스위스의 과학자들은 먼저 회색 쥐의 배아 세포에서 세포핵을 제거하고 검은 마우스 수정란의 핵을 이 핵으로 대체했다. 사실 이 검은 쥐의 수정란이 난세포에 들어오자마자 정핵을 난핵과 함께 제거했다. 다람쥐의 배아 핵을 검은 쥐의 핵 제거 수정란에 이식한 후 시험관에서 4 일 동안 인공 배양한 후 흰 쥐의 자궁에 이식한다. 수백 번의 회색, 검은색, 흰색 조작 끝에 쥐는 마침내 다람쥐 세 마리를 낳았다.
복제 65438+ 1996 년 2 월 27 일 발간된 영국' 네이처' 잡지는 에딘버러로슬린 연구소의 윌모트 등의 연구결과를 발표했다. 247 번의 실패 끝에 지난해 7 월 돌리라는 복제 암양 한 마리를 받았다.
양 돌리가 어떻게' 창조되었' 습니까? 윌모트 등 학자들은 먼저 스코틀랜드 흑면양에게 성선 호르몬을 주사하여 배란을 유도한다. 난자를 얻은 후, 그들은 즉시 아주 가는 빨대로 난세포에서 세포핵을 꺼냈다. 한편, 그들은 임신 3 개월, Fendosit 이라는 여섯 살 된 암양의 유방세포에서 핵을 꺼내서 핵을 제거한 스코틀랜드 흑면양의 난세포로 즉시 보냈다. 수술 후 그들은 같은 주파수의 전기 펄스로 난자 교환을 자극했다. 스코틀랜드 흑면양의 세포질과 핀도셋 암양 유방세포의 핵이 서로 조화를 이루게 하여, 이' 조립된' 세포가 시험관 속의 수정란처럼 분열발육 과정을 거쳐 배아를 형성하게 한 다음 배아를 교묘하게 다른 암양의 자궁에 이식하게 한다. 작년 7 월이 되자, 배아를 체외에서' 육성' 한 암양이 마침내 도리, 양 한 마리를 낳았다. 도리는 암양난세포와 수양정세포 수정의 산물이 아니라 핵란교환이 한 걸음 한 걸음 발전한 결과이기 때문에' 복제 양' 이다
복제 양' 의 탄생은 세계 각국을 놀라게 했다. 그것은 배아 핵이 아니라 체세포의 세포핵이라는 특징이 있다. 이 결과는 동물의 체내에서 특수 기능을 수행하고 특정 형태를 가진 이른바 고도로 분화된 세포가 수정란처럼 완전한 개인으로 발전할 수 있는 잠재력을 가지고 있다는 것을 증명한다. 즉 동물세포는 식물세포와 마찬가지로 다용성을 가지고 있다.
복제 기술은 인류에게 큰 이익을 가져다 줄 것이다. 예를 들어 영국 PPL 에서 재배한 암양은 양젖에 폐기종을 치료하는 a- 1 항트립신을 함유하고 있다. 이런 염소 우유의 가격은 6 천 달러 1 리터이다. 암양 한 마리가 마치 제약 공장 같다. 이 양을 번식시키는 가장 효과적이고 편리한 방법은 무엇입니까? 가장 좋은 방법은 "복제" 입니다. 마찬가지로 네덜란드 PHP 는 인락토페린을 분비할 수 있는 젖소를 재배했고, 이스라엘 LAS 는 혈청 알부민을 생산할 수 있는 양을 재배했다. 이 고부가가치 가축들은 어떻게 효과적으로 번식합니까? 대답은 당연히' 복제' 이다.
암말에 당나귀를 곁들이면 잡종이 특히 강한 동물인 노새를 얻을 수 있다. 노새는 번식할 수 없다. 그렇다면 우수한 노새는 어떻게 번식을 확대할 수 있을까? 가장 좋은 방법은 "복제" 입니다. 중국의 판다는 국보이지만 자연 교배 성공률이 낮아 멸종 위기에 처해 있다. 어떻게 이런 희귀한 동물을 구할 수 있을까요? "복제" 는 인류에게 실행 가능한 방법을 제공한다.
복제 동물도 암생물학, 면역학, 인간의 수명을 연구하는 데 중요한 역할을 한다.
복제 양' 의 출현은' 복제인' 에 대한 관심을 불러일으켰다는 것은 부인할 수 없다. 예를 들어, 어떤 사람들은 자신의 세포에서 배아를 복제할 수 있는지, 그리고 그것이 형성되기 전에 냉동할 수 있는지를 고려하고 있다. 미래의 어느 날, 우리 자신의 장기에 문제가 생기면, 우리는 배아에서 이 장기를 꺼내서 배양한 다음, 우리의 병든 장기를 교체할 수 있다. 이것은 복제를 통해 우리 자신에게' 부속품' 을 제공하는 것이다.
복제인' 에 대한 토론은 과학기술 진보가 희비가 섞인 행진곡이라는 것을 일깨워 준다. 과학기술이 발전할수록 사회에 대한 침투가 광범위하고 깊어질수록 많은 관련 윤리, 도덕, 법률 문제를 야기할 가능성이 높아진다. 노벨상을 수상한 저명한 분자생물학자 J.D. 왓슨 (J.D. Watson) 의 한 마디로 이 문장 를 끝내고 싶다. "많은 생물학자, 특히 무성 생식 연구에 종사하는 생물학자들이 그 의미를 진지하게 고려하고 전 세계 사람들을 교육하기 위해 과학적 토론을 벌일 것으로 예상된다."
이익 분석 1. 복제 기술 및 유전 육종
농업 방면에서 중국 최초의 외래복제 염소는 복제 기술을 이용하여 가뭄에 저항하고, 복복에 저항하고, 충해에 저항하는 양질의 고산품종을 대량으로 재배하여 식량 생산량을 크게 높였다. 이와 관련하여 중국은 이미 세계 최전방에 진입했다.
복제 기술 및 멸종 위기 종 보호
복제 기술은 보호 종, 특히 희귀하고 멸종 위기에 처한 종에 대한 복음으로 거대한 응용 전망을 가지고 있다. 생물학적 관점에서 볼 때, 이것은 복제 기술의 가장 가치 있는 곳 중 하나이다.
복제 기술 및 의학
현재 의사는 거의 모든 인체 기관과 조직을 이식할 수 있다. 그러나 과학기술의 경우 장기 이식에서의 거부반응은 여전히 가장 골치 아픈 것이다. 배제의 원인은 조직 불일치로 인해 호환성이 떨어지는 것이다. 복제인' 의 장기를' 원인간' 에 제공하여 장기 이식을 한다면 배제를 전혀 걱정할 필요가 없다. 두 사람의 유전자와 조직이 일치하기 때문이다. 문제는' 복제인' 을 장기 기증자로 사용하는 것이 인도적인가 하는 것이다. 합법적입니까? 경제적으로 수지가 맞습니까?
복제 기술은 또한 귀중한 유전자를 대량으로 번식시키는 데도 사용될 수 있다. 예를 들어 의학에서는' 복제' 기술을 통해 당뇨병을 치료하는 인슐린 생산, 왜소증 환자가 다시 자라게 하는 성장호르몬, 각종 바이러스 감염에 저항할 수 있는 섬유소 용해 효소 등이 나온다.
성장주기가 짧고 유전 적 특성이 안정적입니다.
열세분석 1. 생태 수준, 복제 기술로 인한 유전자 복제,
복제는 유전자 다양성의 유지를 위협할 수 있으며, 생물의 진화는 복잡성에서 단순에 이르는 역방향 과정을 거치게 되며, 이는 생물의 생존에 매우 불리하다.
2. 문화적으로 복제인은 자연 생식에 대한 대체와 부정으로 생물학적 진화의 자율성을 깨고 전형적인 반자연적 성질을 가지고 있다. 천인의 화합을 숭상하고 자연으로 돌아가는 기본 문화 조류에 어긋난다.
3. 철학적으로 인간은 복제 기술을 통해 자기복제, 자기번식을 실현한 후 인간의 심신 관계의 장애를 초래할 수 있다. 인간의 복제할 수 없고 대체할 수 없는 인격규칙은 대량 복제로 인해 독특함을 잃고 자신과 인격적 특징의 자연기반과 생물학적 전제를 잃는다.
4. 혈연 출산은 사회구조와 사회관계를 구성한다. 왜 나라마다 인종마다 복제인을 거의 반대하는가? 그 이유는 그것이 또 다른 출산 모델이기 때문이다. 현재 홀어버이 가정의 자녀 교육이 주목받고 있는데, 바로 감정 양성 문제에 주목하는 것이다. 사람의 성장은 양성 생식과 부모 양육 상태에서 이루어진다. 수천 년 동안 그랬습니다. 사회는 복제인의 출현에 어떻게 대처해야 하는가? 복제인과 복제인의 관계는 무엇입니까?
정체성과 사회적 권리를 구별하기가 어렵습니다. 만약 어느 날, 20 명의 아들이 갑자기 당신의 재산을 나누러 온다면, 그들의 지문과 유전자는 모두 똑같다면 어떻게 합니까? 번호판 사진처럼 이마에 복제천 A000 1, 복제천 A0002 등의 표시를 새겨 식별할 필요가 있습니까?
6. 복제인을 지지할 수 있는 사람은 불임 문제 해결이라는 견해를 가지고 있다. 하지만 불임인 복제의 차세대는 불임이다. 당신은 자신이 훌륭하다고 생각하지만, 복제한 사람은 혈액형, 외모, 지문, 유전자 외에 성격과 행동이 완전히 다를 수 있다. 복제된 사람이 당신처럼 훌륭하고 잘못된 길로 빠지지 않을 것이라고 보장할 수 있습니까? 복제인의 연구에서 이상이 생기면 결함이 있는 복제인이 복제동물처럼 마음대로 처분할 수 없다는 점도 문제다. 따라서 현재의 환경에서는 관념과 제도뿐 아니라 사회 구조 전체가 복제인을 어떻게 받아들여야 할지 모른다.
응용 전경 복제 기술은 이미 광범위한 응용 전망을 보여 주었는데, 요약하면 다음과 같은 점이 있다.
연구 개발의 세 가지 측면:
(1) 우량 품종을 재배하고 실험동물을 생산한다.
(2) 형질 전환 동물의 생산;
(3) 세포 및 조직 대체 요법에 사용되는 인간 배아 줄기 세포를 생산한다.
(4) 멸종 위기에 처한 동물종의 번식, 동물종 자원의 보존과 전파.
유전자 변형 동물과 배아 줄기 세포의 생산은 아래에 간략하게 설명되어 있다.
유전자 변형 동물의 연구는 동물 생물공학 분야에서 가장 매력적이고 발전 전망이 있는 과제 중 하나이다. 유전자 변형 동물은 의학 장기 이식의 공급체, 바이오리액터, 가축의 유전적 개량과 질병 실험 모델의 수립으로 사용될 수 있다. 그러나 현재 유전자 변형 동물의 실제 응용은 많지 않다. 단일 유전자 변형 형질 전환 마우스의 의료 모델 외에도 유전자 변형 동물 유방 생물 반응기에서 약물 단백질을 생산하는 연구가 오랫동안 진행되어 왔으며, 지금까지 10 년이 넘었다. 하지만 현재 전 세계적으로 2 종의 약만 III 기 임상실험에 들어가고 있으며, 5 ~ 6 종의 약이 II 기 임상실험에 들어간다. 그러나, 그 농예성은 개량되어 가축 생산에 사용할 수 있는 유전자 변형 가축 계통은 아직 태어나지 않았다. 유전자 변형 동물의 생산성이 낮고, 고정 지점 통합난으로 인한 비용이 높고 규제가 실패하며, 유전자 변형 동물이 성적으로 번식하는 후손의 유전적 특성 분리로 조상의 뛰어난 승리를 유지하기가 어렵다는 것이 오늘날 유전자 변형 동물의 실용화 과정을 제한하는 주요 원인이다.
체세포 복제의 성공은 유전자 변형 동물의 생산에 새로운 혁명을 일으켰고, 동물체세포 복제 기술은 유전자 변형 동물의 생균 혁신 효과를 빠르게 확대할 수 있는 기술적 가능성을 제공했다. 간단한 체세포 형질 전환 기술을 이용하여 목적 유전자를 옮기면 가축 생식 세포의 어려움과 비효율성을 피할 수 있다. 또한 이 유전자 변형 세포주는 실험실 조건 하에서 유전자 변형 통합 사전 검사와 성별 사전 선택에 사용할 수 있다. 핵 이식 전에 목적 외원 유전자와 표기 유전자 (예: LagZ 유전자와 뉴마이신 항생제 유전자) 의 융합유전자를 배양된 체세포에 도입한 다음 표기 유전자의 표현을 통해 유전자 변형 양성세포와 그 복제를 선별하고, 그 양성세포의 핵을 핵난모세포에 이식한다. 이론적으로 결국 생산된 동물은 100% 양성인 유전자 변형 동물이어야 한다. 이 방법을 통해 Schnieke 등 (Bio Report, 1997) 은 6 마리의 유전자 변형 양 중 3 마리는 인응고인자 IX 유전자와 표기 유전자 (신마이신 항성 유전자), 3 개는 표기 유전자, 목적 외원 유전자 통합률은 50% 에 달했다. 치벨리 (Science, 1997) 도 핵이식 방법을 통해 유전자 변형 소 세 마리를 얻어 이 방법의 유효성을 증명했다. 오늘날 동물 복제 기술의 가장 중요한 응용 방향 중 하나는 고부가가치 유전자 변형 복제 동물을 개발하는 것이다.
배아 줄기세포는 모든 성체 세포 유형을 형성할 수 있는 잠재력을 가진 만능 줄기세포이다. 과학자들은 인슐린을 생산하는 세포를 당뇨병 환자에게 이식하는 것과 같이 신체의 손상된 조직을 대체하기 위해 다양한 줄기세포를 특정 조직 유형으로 분화시키려 노력해 왔다. 과학자들은 이미 돼지 es 세포를 뛰는 심근세포로, 인간 ES 세포를 신경세포와 간충세포로, 마우스 ES 세포를 내배층세포로 바꿀 수 있었다. 이러한 결과는 세포와 조직 대체 요법을 위한 길을 열었다. 현재 과학자들은 인간의 es 세포 (Thomson et al. 1998, Science) 를 분리하는 데 성공했으며, 체세포 복제 기술은 환자 자체의 ES 세포를 생산할 수 있는 가능성을 제공했다. 환자의 체세포를 핵난모세포에 이식하여 재조합배아를 형성하고, 체외에서 배아를 배양한 다음, 배아에서 es 세포를 분리하여 얻은 ES 세포를 특정 세포 유형 (예: 신경세포, 근육세포, 혈구) 으로 분화시켜 대체 치료에 사용한다. 이 핵 이식 방법의 궁극적인 목적은 복제자를 얻는 것이 아니라 줄기세포를 치료하는 것이다. 과학자들은 이를' 치료성 복제' 라고 부른다.
기초 연구에서 복제 기술의 응용도 의미가 있다. 배우자 및 배아 발생, 세포 및 조직 분화, 유전자 표현 조절, 핵 상호 작용 등의 메커니즘을 연구하는 도구를 제공한다.
2009 년 2 월 2 일, 산둥 성 줄기세포공학기술연구센터 주임, 연대 유호탑 병원 센터 연구실 주임 이건원 교수는 우리 과학자들이 인간 체세포 복제 배아를 성공적으로 획득했다고 언론에 발표했다. 이 성과는 인간 섬유세포를 이용해 복제 배아를 얻었을 뿐만 아니라 파킨슨병 환자 외주혈의 림프세포를 기증자 세포로 이용해 배반포를 성공적으로 얻어 치료성 복제 연구에 큰 걸음을 내디뎠다.
앞으로 복제 배아를 통해 환자와 같은 유전자를 가진 만능 배아 줄기세포를 추출해 병변세포, 조직, 기관을 새로운 기능세포, 조직, 기관으로 대체함으로써 면역거부반응을 피할 수 있을 것으로 예상된다. 조직장기 이식에서 짝짓기 어려움, 공급체 부족 등 병목 문제를 근본적으로 해결하다.