Descripción general de la tecnología de clonación biológica
La palabra clon se translitera de clon. Antes de que apareciera la transliteración, existía un nombre de traducción libre: sistema de reproducción asexual, que se refiere a un grupo de células o un grupo de células obtenidas por mitosis a partir de una sola célula o de la misma. mismo ancestro. Podemos obtener un clon celular mediante cultivo celular.
Una breve historia de la tecnología de clonación (pequeña información)
En 1938, el primer embriólogo moderno, el Dr. Hans Spielmann de Alemania, sugirió utilizar núcleos de células maduras para implantar óvulos como método para mamíferos. clonación.
En 1952, siguiendo la idea de Spielman, apareció la primera rana clonada del mundo.
En 1962, John Gurdon anunció que había clonado un renacuajo a partir de una célula madura, lo que desató el primer debate sobre la clonación.
En 1984, Steen Willardson clonó una oveja a partir de células embrionarias. Este es el primer caso confirmado de mamífero clonado.
En octubre de 1995, el Dr. Vacanti, un anestesiólogo de Massachusetts, EE. UU., utilizó ingeniería de tejidos modificados para hacer crecer orejas humanas en el lomo de ratones, lo que permitió a los humanos desarrollar orejas en el laboratorio que pueden trasplantarse a humanos. Piel y cartílago.
En julio de 1996, el Instituto Roslin de Escocia, Reino Unido, clonó con éxito la ovejita "Dolly" a partir de células de glándula mamaria de oveja.
En octubre de 1997, expertos británicos desarrollaron un embrión de rana sin cabeza, lo que permitió a su tecnología producir órganos humanos para trasplantes médicos.
En julio de 1999, científicos japoneses clonaron varias vacas y pusieron su carne en el mercado.
En abril de 2000, la American Advanced Cell Engineering Company clonó seis terneros que eran más jóvenes que su edad real.
En el año 2000, los científicos estadounidenses clonaron con éxito un mono "Tetra" utilizando tecnología de reproducción asexual, lo que significa que no existen barreras técnicas para la clonación humana en sí.
El 25 de noviembre de 2001, una empresa de biotecnología de Massachusetts clonó con éxito un embrión humano, dando un paso importante en la tecnología de clonación. Sin embargo, la empresa afirmó que su propósito no es clonar humanos, sino obtener células madre que puedan usarse para tratar diversas enfermedades como el mal de Parkinson y la diabetes juvenil.
¿Qué es la clonación?
La palabra clon se translitera de clon. Antes de que apareciera la transliteración, existía un nombre de traducción libre: sistema de reproducción asexual, que se refiere a un grupo de células obtenidas por mitosis de una sola célula o del mismo ancestro. grupo orgánico. Podemos obtener un clon celular mediante cultivo celular. En experimentos microbianos, al verter las placas, podemos obtener colonias individuales, que en realidad son clones de bacterias. Se puede ver que clon es originalmente un sustantivo que se refiere a un grupo de células o un grupo de individuos. Con el desarrollo de la biología molecular, han surgido operaciones como los trasplantes nucleares y la ingeniería genética. La operación de transferencia nuclear puede obtener células reconstruidas, y las células reconstruidas se pueden propagar en un clon; la operación de ingeniería genética puede empalmar un gen seleccionado en el replicón del plásmido y, a medida que el replicón se replica, también se puede realizar el clon de la molécula de ADN. ser obtenido. Por eso, algunas personas llaman a este tipo de operación clonación, es decir, convertir la palabra clon de sustantivo a verbo, y llamar clonación nuclear al trasplante nuclear, y los clones de moléculas de ADN obtenidos mediante ingeniería genética se denominan clonación molecular. La clonación aquí es una operación para lograr la reproducción asexual, que es una operación microscópica o de biología molecular, en lugar de reproducción asexual (u operación de reproducción asexual) en el sentido general. Quizás por eso existe el término clonación y no es reemplazado por reproducción asexual.
Oveja Clon
La oveja Dolly, también conocida como oveja clonada, es en realidad una oveja producida mediante tecnología de clonación nuclear. Algunas personas dicen que sólo la oveja Dolly es la verdadera oveja clonada. Otros informes, como los cerdos clonados, las vacas clonadas, etc., no son ciertos porque se desarrollan a partir de células embrionarias y las células embrionarias se producen mediante reproducción sexual. . Se trata de un malentendido causado por una comprensión inexacta del momento del proceso sexual. El proceso sexual finaliza cuando se forma el óvulo fecundado, es decir, el cigoto. Una vez iniciada la división del cigoto, no tiene nada que ver con el proceso sexual. Si las células embrionarias divididas se producen mediante reproducción sexual, entonces las células somáticas también se producen mediante reproducción sexual.
Pero, de hecho, todos ellos se producen gradualmente a partir del cigoto mediante la mitosis. Es decir, la reproducción sexual en realidad se logra mediante un proceso sexual y muchos procesos asexuales, y finalmente produce una descendencia viva. Tomar una célula de un embrión para convertirla en un individuo es obviamente reproducción asexual. Por lo tanto, en este sentido, Du Lishu es el fundador de la tecnología de clonación (tecnología de clonación celular). Su experimento de separar células en las dos etapas de blastómero y permitirles convertirse en dos erizos de mar fue el primer experimento de clonación. Los gemelos idénticos humanos se producen mediante la clonación de células naturales. En cuanto a los cerdos clonados y las vacas clonadas, si se crían mediante trasplante nuclear, independientemente de si las células del donante nuclear provienen de células embrionarias tempranas o de células diferenciadas, todas son tecnologías de clonación en el verdadero sentido, y son mucho más altas que las de Du Lishu. nivel muchas tecnologías de clonación.
Acercándonos a las "drogas genéticas"
Para lograr un determinado propósito, las personas integran el gen diana exógeno clonado (generalmente ADN humano) en los cromosomas de óvulos fertilizados de animales. Los animales que contienen genes extraños se denominan animales transgénicos si se expresan en animales y pueden transmitirse de manera estable a las generaciones futuras. Los científicos involucrados en esta investigación dicen que un animal transgénico es una fábrica de fabricación de medicamentos genéticos naturales que no solo puede reducir en gran medida los costos. , y también puede expandir la producción y obtener más medicamentos genéticos.
El uso de animales genéticamente modificados para producir medicamentos genéticos es un modelo de producción completamente nuevo que es incomparable con la tecnología farmacéutica tradicional. Por ejemplo, la necesidad anual de factor VIII de coagulación es de unos 120 gramos. En el pasado, se necesitaban 1,2 millones de litros de plasma para extraer estos 120 gramos de factor VIII de coagulación, lo que requería 600 donantes de sangre, considerando que cada persona donaba 200 ml de sangre. Se puede utilizar plasma para satisfacer las necesidades. Si se utilizan vacas genéticamente modificadas para la producción, la producción anual de leche de una vaca es de 10.000 kilogramos. Si cada kilogramo de leche puede producir 10 mg de factor VIII de coagulación, entonces sólo 1,2 de esas vacas pueden hacerlo. Tomando nuevamente como ejemplo la albúmina, la demanda anual en los Estados Unidos es de 100.000 gramos. En el pasado, era necesario extraerla de 2 millones de litros de plasma. Sin embargo, se utilizaba ganado genéticamente modificado para producir 2 gramos de proteína. por kilogramo de leche sólo se necesitan 5.000 vacas. Además, la biotecnología es la tecnología más activa en la actualidad. Se otorgó el Premio Nobel. Paul Berg empalmó con éxito dos genes diferentes por primera vez, llevando la biotecnología a una nueva etapa de recombinación y trasplante de genes.
Desde entonces, la tecnología de recombinación de genes ha logrado resultados fructíferos. En 1978 se sintetizó uno tras otro la insulina artificial, en 1979 se expresó el gen de la hormona del crecimiento en E. coli y en 1982 se desarrolló con éxito el interferón artificial. Desde entonces, los fármacos genéticos han emprendido el camino hacia la industrialización. basado en la recombinación genética se produce cultivando E. coli y células animales, pero es imposible que organismos inferiores como E. coli produzcan fármacos con estructuras complejas y el costo de cultivar células animales es demasiado alto. La tecnología de recombinación y trasplante se utiliza para cultivar animales transgénicos. Surgió la producción de fármacos. Los científicos británicos fueron los primeros en utilizar animales genéticamente modificados para extraer fármacos. A finales de 1997, la empresa británica PPL Therapeutics tomó la iniciativa. Se utilizó el método de "transformación nuclear" para clonar "Dolly" para cultivar 200 animales portadores de humanos. Se modificó genéticamente a ovejas y se extrajo con éxito la α-1 antitripsina de la leche. Esta es la primera vez que los científicos extraen ingredientes farmacéuticos que pueden usarse para tratar. enfermedades humanas a partir de la leche de ovejas genéticamente modificadas, sentando las bases para el establecimiento de una "fábrica de productos farmacéuticos animales". Se sentaron las bases. Posteriormente, los científicos finlandeses implantaron el gen de la eritroblastina humana en los óvulos fertilizados de las vacas lecheras y crearon una vaca. que puede producir eritroblastina. En teoría, este tipo de vaca puede sobrevivir durante un año. Puede extraer entre 60 y 80 kilogramos de eritrotropina, que es más de lo que se utiliza actualmente en el mundo.
Si eres aficionado al fútbol, definitivamente esperas tener otro Ronaldo en el mundo; si eres amante de la música, por supuesto que estás dispuesto a tener otro Beethoven y también hay un Edison y un Einstein; que mucha gente quiere. Un antiguo filósofo griego dijo una vez: "No puede haber dos hojas idénticas en el mundo". En otras palabras, los sueños mencionados anteriormente sólo pueden ser fantasías y no tienen posibilidad de realización. Sin embargo, la situación ha cambiado ahora. Está surgiendo una "clonación" biotecnológica que puede lograrlo.
Entonces, ¿qué es la clonación? ¿Qué tiene de maravillosa? Hoy, acerquémonos: "La clonación maravillosa".
¿Qué animales y plantas que nos rodean tienen la capacidad innata de clonarse? Los animales y plantas con capacidad de clonación incluyen: patatas, lombrices de tierra, moreras, enredaderas de lufa, plantas araña, medusas, pepinos de mar y cactus. Después de que una medusa resulta herida, la herida sanará automáticamente. Los pulpos pueden regenerar sus tentáculos. Si las grandes pinzas de la langosta se caen, volverán a crecer. También hay Begonias y Lucky Bamboo, que cobran vida después de los esquejes. geco. Cuando se encuentra en peligro, le corta la cola y luego le vuelve a crecer.
¿Puedes descubrir las similitudes entre estos animales y plantas que nacen con la capacidad de clonar? En tus propias palabras, ¿qué es la clonación?
La tecnología de la clonación puede beneficiar a la humanidad: puede ampliar la reproducción de animales que no son capaces de reproducirse, como las mulas, y también puede salvar animales en peligro de extinción.
Si además dominaras la tecnología de clonación, ¿qué te gustaría clonar? ¿Por qué clonarlo? Requisitos: 1. La idea debe ser maravillosa; 2. La idea debe ser beneficiosa para la humanidad 3. La expresión debe estar organizada y el tono y la entonación deben ser apropiados.
Si me pidieran clonar, clonaría innumerables pares de ojos claros. Mucha gente da por sentado tener buenos ojos, pero yo no. Cuando ves esos ojos sin luz y escuchas el llamado de un alma que anhela luz, ¿no se estremece tu corazón? Dios es injusto con ellos, así que dejemos que la ciencia cree luz para ellos y que la sociedad les permita experimentar el amor verdadero. Creo firmemente que "la tecnología está orientada a las personas" no es una palabrería vacía. Por eso quiero clonar ojos y permitir que más personas vuelvan a ver.
Quiero clonar dinosaurios. Porque me gustan los dinosaurios y quiero recrear la gran escena de la era de los dinosaurios. Y tiene las condiciones para clonar dinosaurios, porque la Antártida en la era de los dinosaurios puede haber estado en una zona templada cuando los dinosaurios murieron y sus cuerpos estaban escondidos en la Antártida, la Antártida probablemente ya estaba en el hielo y la nieve en ese momento. el frío puede evitar que el cuerpo se descomponga, el ADN de los dinosaurios se puede extraer para clonar dinosaurios, lo que también puede ampliar los horizontes de las generaciones futuras.
No abogo por clonar algunas criaturas prehistóricas, como dinosaurios y hormigas feroces, como lo hizo él. Debido a que la supervivencia y extinción de cualquier ser vivo está fuera del control humano, los humanos deben respetar estrictamente las "leyes de la naturaleza" y dejar que el desarrollo de los seres vivos siga su propio curso. Si volvemos al pasado, podemos destruir el equilibrio ecológico.
Quiero clonar agua. Actualmente hay una grave escasez de recursos de agua dulce en el mundo, que ya no puede sustentar la supervivencia humana, y los humanos todavía desperdician agua sin límite, por eso quiero clonar agua. .
Quiero clonar alimentos y salvar a los hambrientos de África para que puedan vivir una vida de comida y ropa.
Todos sabemos que los bosques tropicales son los pulmones de la tierra. La llanura amazónica es la selva tropical más grande del mundo y representa el 50% de la superficie total de selvas tropicales del planeta, cubriendo 6,5 millones de kilómetros cuadrados. Es rico en recursos naturales y especies y es conocido como el "paraíso de los biólogos". Sin embargo, la gente no ama a Amazon debido a su riqueza. Desde la década de 1970, un tercio de su cara ha desaparecido ante nuestros ojos debido a la deforestación indiscriminada, lo que supondrá que el oxígeno que sustenta la supervivencia humana se reducirá en un quinto. Entonces, quiero clonar la selva amazónica y colocarla en el desierto del Sahara para limpiar el medio ambiente.
Me opongo a lo que acaban de decir los tres estudiantes. Sus ideas son muy buenas, expresan su preocupación por el país y la gente, y expresan sus buenos deseos. Pero el agua, las selvas tropicales y los alimentos no tienen células, entonces, ¿cómo se pueden clonar? (El público se ríe) (Alguien interrumpe en voz baja): El agua está bien, hay moléculas de agua.
Si tuviera tecnología de clonación, clonaría a Sun Wukong, porque es omnipotente y puede hacer realidad muchos de nuestros ideales de cambiar la sociedad. (Todos se ríen)
Maestro: Gracias a estos estudiantes por brindarles "ideales de clonación" audaces y novedosos, independientemente de si se ajustan a los principios científicos o no, todos expresan sus buenos deseos y esperanzas. ¡Puede generar progreso social y hacer la vida humana más feliz! El debate se centró en el tema "¡¿La tecnología de clonación beneficia a la humanidad?!" )
Maestro: Requisitos del debate: (1) El lenguaje es claro y fluido, y la voz es alta; (2) Las opiniones son claras y los argumentos son suficientes (3) Al refutar los de la otra parte; puntos de vista, debe ser "razonable" y razonable "presente".
(Debate con "la tecnología de clonación puede beneficiar a la humanidad" como afirmativo y "la tecnología de clonación no puede beneficiar a la humanidad" como negativo)
Pro: Creo que "la tecnología de clonación puede beneficiar a la humanidad" ¿No presenta el cuarto capítulo del texto con gran detalle el papel de la clonación en seres humanos? Si los animales sin capacidad de reproducción pueden ampliarse para reproducirse, según informes pertinentes, ¿cómo pueden las mulas, animales híbridos nacidos de burros machos y hembras de caballos, reproducir estas excelentes razas? Sólo se puede utilizar clon. También puede salvar animales en peligro de extinción, como los pandas con baja capacidad reproductiva.
Oposición: Creo que la clonación no es beneficiosa para la humanidad. No lo creas, por favor escúchame despacio. (Pausa, porque estaba demasiado emocionado, lo repitió de nuevo, todos se rieron) En primer lugar, como dijo el polemista positivo, la clonación puede salvar animales en peligro de extinción, pero ¿alguna vez pensaste que tal clonación destruiría el desarrollo normal de las poblaciones animales? y causar debilidad a los animales, incluso si se puede salvar por un tiempo, ¿se puede salvar para toda la vida? No me parece. Algunas personas dicen que la clonación puede regenerar animales y plantas. ¿Alguna vez has pensado que mientras los humanos no las destruyan deliberadamente, este equilibrio ecológico se ha mantenido durante decenas de millones de años? Pregunta: ¿Qué pasa con la destrucción del equilibrio ecológico?
Verdadero: he oído que casi un centenar de especies de plantas desaparecen cada día en la selva amazónica, por lo que la clonación puede salvar algunas de las plantas, no todas, pero sí algunas. Aunque la tecnología de clonación actual no está muy desarrollada, creo que el nivel de clonación será mejor en el futuro. La clonación tendrá su lugar en este momento. No podemos esperar hasta que la tierra esté completamente desolada para estudiar la clonación, ¿verdad? ?
Oponente (burlándose): ¡El otro polemista está realmente lleno de esperanza para el futuro! Pero esto también demuestra que esto es solo tu hermosa imaginación, poniendo tu esperanza en la mejora de la tecnología de clonación. De hecho, después de 247 fracasos, se obtuvo la ovejita clonada "Dolly". ¿A cuántos animales hay que dañar en este proceso? ¿No va esto en contra de nuestra intención original de clonar?
Zhengfang: ¡El fracaso es la madre del éxito! (Risas) La tecnología de clonación actual puede estar subdesarrollada, pero en el futuro creo que la clonación humana será cada vez mejor, y los animales y plantas clonados serán cada vez mejores, y cosas como 247 fallas ya no sucederán. beneficiar en última instancia a la humanidad. Además, la clonación juega un papel importante en el estudio de algunas enfermedades y la duración de la vida humana. Cuando un día hay un problema con uno de nuestros propios órganos, podemos extraer el órgano del embrión previamente clonado y cultivarlo, y luego reemplazar el órgano enfermo. Ya no debemos tener miedo a las enfermedades. Por tanto, la clonación sigue siendo beneficiosa para los humanos.
Oponente: ¿Sigues pensando que la población mundial no es grande? Si los órganos se reemplazan cada vez que hay una enfermedad grave, ¿no podríamos vivir todos para siempre? Si este es el caso, ¿no llegaría a un extremo la tasa de crecimiento de la población de la Tierra y no habría una crisis en la Tierra?
Zhengfang: ¡Quizás entonces la gente pueda vivir en otros planetas! (La audiencia se ríe)
Oponente: Quiero hablar sobre los peligros de la clonación humana. (Los estudiantes del lado opuesto aplauden) Si, por ejemplo, las células clonadas del donante mutan o los genes cultivados para el cultivo de embriones hacen una pequeña broma a los científicos y clonan un producto de desecho, ¿podemos tratarlos como a perros y gatos? Hay escasez de donantes para trasplantes de órganos. ¿Puede prepararse para un día lluvioso y clonar un almacén de órganos para cubrir futuras necesidades inesperadas? Si es así, ¿pueden las personas sacar tranquilamente un riñón y extraer un ojo de un clon con los mismos rasgos faciales y ricas expresiones que nosotros? Los seres humanos han esperado durante mucho tiempo utilizar robots para aliviarse de trabajos pesados o peligrosos, pero incluso los robots más diestros son torpes e insatisfactorios. ¿Es posible clonar un sustituto de "mí" y darle miembros diestros y la voluntad de obedecer absolutamente? Si es así, algún día los clones despiertos nos gritarán: "Príncipes, generales, ministros, ¿preferirían nacer?" (Los estudiantes del lado opuesto aplaudieron calurosamente y vitorearon)
Clones clon según el mismo patrón Una nueva vida para ellos, ¿son hijos o hermanos menores? Si nos enfrentáramos a un grupo de clones con la misma apariencia, forma corporal y comportamiento, ¿cómo confirmaríamos sus identidades? Si cometen un delito, ¿qué medios tenemos para encontrar a los verdaderos culpables? Además, la tierra habitada por humanos ya se ha visto afectada por la explosión demográfica. ¿Qué razón tenemos para utilizar otro método para producir nosotros mismos? (Los aplausos vuelven a estallar)
Zhengfang (emocionado): Las cosas siempre tienen dos lados. No se puede juzgar con mucha decisión si es bueno o malo. Creo que una tecnología debe tener una razón de ser. No se puede negar que beneficia a la humanidad y no se puede matarla a golpes con un palo.
Que la tecnología de clonación pueda beneficiar a la humanidad depende de qué se clona y en qué campo. Por supuesto, tiene desventajas porque todo tiene sus dos lados y no puede ser puramente bueno o malo, por lo que no podemos decir que la tecnología de clonación sea absolutamente inútil.
Maestro (mientras hace una pausa, los estudiantes todavía están muy emocionados): Los estudiantes expresaron sus opiniones y expusieron muchas opiniones sobre esto. Quizás no sean lo suficientemente profundas, pero son simples y verdaderas. Francamente, mis conocimientos en esta área tal vez no sean mayores que los suyos, pero sus discursos me inspiraron. La tecnología de la clonación ha logrado grandes avances y el mundo ha quedado consternado. ¿Hace más bien que daño a los humanos, o es demasiado pronto para sacar una conclusión? El premio Nobel, el famoso biólogo molecular J. Las palabras de D. Watson concluyen: "Muchos biólogos, especialmente aquellos que se dedican al estudio de la reproducción asexual, considerarán seriamente sus implicaciones y lanzarán debates científicos para educar a la gente del mundo. Esto es exactamente lo que estamos esperando". esperamos que "la tecnología de la clonación beneficie a la humanidad".