15.11 : الاستنساخ التناسلي

الاستنساخ التناسلي هو عملية إنتاج نسخة متطابقة وراثيا _ استنساخ _ لكائن حي بأكمله. بينما يمكن إنتاج الحيوانات المستنسخة عن طريق تقسيم الجنين المبكر _ على غرار ما يحدث بشكل طبيعي مع التوائم المتطابقة _ عادة ما يتم استنساخ الحيوانات البالغة من خلال عملية تسمى نقل نواة الخلية الجسدية (SCNT).

نقل نواة الخلايا الجسدية

في نقل نواة الخلايا الجسدية ، يتم أخذ خلية بويضة من حيوان وتتم إزالة نواتها ، مما يؤدي إلى تكوين بيضة منزوعة النواة. ثم خلية جسدية _ أي خلية ليست خلية جنسية _ مأخوذة من الحيوان ليتم استنساخها. يتم بعد ذلك نقل نواة الخلية الجسدية إلى البويضة المنزوعة النواة _ إما عن طريق الحقن المباشر أو ادماج الخلية الجسدية في البويضة باستخدام تيار كهربائي.

تحتوي البويضة الآن على النواة ، مع الحمض النووي الصبغي للحيوان المراد استنساخه. يتم تحفيزها على الانقسام ، وتشكيل جنين ، يتم زرعه بعد ذلك في رحم الأم البديلة. إذا سارت الأمور على ما يرام ، فإنه يتطور بشكل طبيعي ويولد الاستنساخ.

على الرغم من أن هذه العملية قد استخدمت بنجاح لاستنساخ أنواع مختلفة من الحيوانات _ بما في ذلك الأغنام والأبقار والبغال والأرانب والكلاب _ إلا أن معدل نجاحها منخفض ، مع بقاء نسبة صغيرة فقط من الأجنة على قيد الحياة حتى الولادة. يبدو أن الحيوانات المستنسخة التي بقيت على قيد الحياة حتى الولادة تتقدم في العمر وتموت قبل الأوان. هذا لأن الحمض النووي الخاص بهم يأتي من الخلايا البالغة التي خضعت لتقصير التيلومير _ فقدان جزء صغير من الأطراف الواقية للكروموسومات مع كل انقسام خلوي _ كجزء من عملية الشيخوخة الطبيعية.

في حين أن الحمض النووي لكروموسومات الاستنساخ هو نفسه للمتبرع بالنواة ، فقد يكون له حمض نووي ميتوكوندري مختلف ، لأن الميتوكوندريا تأتي من سيتوبلازم خلية البويضة ، والتي عادة ما تكون من حيوان مختلف. أيضا ، يمكن أن تحدث الاختلافات المظهرية بين الاستنساخ والحيوان الأصلي ، بسبب العوامل البيئية والتخليقية. على سبيل المثال ، بدت أول قطة مستنسخة ، Cc ، مختلفة تماماً عن القطة الأصلية ، لأن نمط الغلاف يرجع إلى تعطيل كروموسوم X عشوائياً في خلايا مختلفة.

على الرغم من التحديات التقنية ، فإن الاستنساخ التناسلي له العديد من الاستخدامات المحتملة بما في ذلك إنتاج حيوانات بحثية متطابقة وراثياً ، والماشية ذات السمات المرغوبة ، ونسل الأنواع المهددة بالانقراض. حتى أن لها تطبيقات محتملة في العقم البشري والمرض ، على الرغم من أن استنساخ البشر لم يتم بعد ، ومن شأنه أن يثير مخاوف أخلاقية.