В начале января специалисты Харбинского сельскохозяйственного университета по-своему решили отметить уходящий год Свиньи. Они собрали пресс-конференцию, на которой продемонстрировали общественности парочку симпатичных поросят. Свинки весело повизгивали, вырывались из рук лаборантов и вытягивали в сторону собравшихся любопытные пятачки. Акулы пера умилялись ровно до того момента, пока не погас свет. В кромешной темноте от поросят начало исходить настоящее сияние…
Стремление улучшить или, как минимум, видоизменить природу замечалось за человеком уже давно. Так появились на свет мул – помесь осла и лошади и лошак – отпрыск ослицы и коня. А покладистых домашних свинок скрещивали с лесными боровами. И не «от нечего делать», а исключительно пользы ради. На «лошадиных» гибридах можно было пахать и пахать, а мясо полудиких кабанчиков оказывалось и вкуснее, и питательнее привычной свинины.
Но то – дела минувших дней. Сегодня подобные гибриды лихо «штампуют» во всех частях света. Покамест из чисто научного интереса – получится или нет? Причем главной лабораторией в таких случаях выступают зоопарки. Так, в Японии в 2003 году на свет появился «зебросел». Помесь зебры и осла бодро скакала по загончику, била копытами и ела за троих. Сей эксперимент ученые единогласно назвали самым удачным, поскольку предыдущие попытки скрестить этих не встречающихся в природе друг с другом животных терпели фиаско. Жеребята рождались слабыми, недоразвитыми и редко доживали до месяца.
А вот потомков львов и тигриц назвать хилыми язык не поворачивается – лигры считаются самыми крупными кошками на планете. Экземпляр, живущий в американском Институте охраняемых и редких видов животных, достигает в длину 3 м и наводит страх даже на обслуживающий его персонал. Не то что чахлый «плод любви» тигра и львицы – тигролев, и по размерам, и по нраву в подметки не годящийся ни одному из своих родителей. Единственное, что уравнивает оба гибрида – одинаковое бесплодие самцов. Кстати, невозможность иметь потомство является одним из самых распространенных и печальных побочных явлений любого скрещивания. Очевидно, природа не склонна к слишком сложным экспериментам и защищает себя (да и нас заодно) от появления совсем уж жутких мутантов.
Хотя самой природе случалось совершать генетические ошибки. Так, недавно в Канаде охотниками был застрелен любопытный экземпляр медведя, оказавшийся помесью гризли с полярным медведем. А собаковолками и в наших широтах мало кого удивишь. Агрессивные и непредсказуемые, они скорее напоминают повадками своих «диких» родителей, чем дворовых Тузиков и Полканов.
Зато никакой природе не под силу было бы скрестить верблюда и ламу. Их разделяли не только континенты, но и размеры. Однако при участии зоологов маленькая лама и вполне упитанный «корабль пустыни» стали родителями удивительного создания – верблюламы. Горба в помине нет, зато шерсть какая! Кстати, другой гибрид – золотого фазана и алмазного – тоже создавали исключительно ради экстерьера. Но далеко не все «животные производные» поражают красотой…
Иногда складывается впечатление, что биологи и генетики, работающие над получением «неведомых зверушек», перед сном читают исключительно фантастику. Во всяком случае, ученые лаборатории университета штата Монтана заявили, что в ближайшем будущем собираются возродить динозавра исключительно из уважения к Майклу Крайтону, создателю знаменитого «Парка Юрского периода». Но заявить об идее было куда проще, чем ее реализовать. К сожалению (или все-таки к счастью) выделить ДНК из окаменевших останков ящеров не получилось. Впрочем, руководитель группы профессор Джек Хорнер не долго горевал по этому поводу. Он решил обратить внимание на «потомков» динозавров. Профессор предположил, что одним из дальних родичей доисторического ящера можно считать… страуса. Оказывается, зародыш страуса эму еще на 14 неделе развития имеет… настоящий хвост, а значит «спящие» гены ящера у птицы все-таки имеются! Дальше – больше… Неугомонный Хорнер со товарищи умудрился даже вырастить у цыпленка эму зубы. Не хуже, чем у динозавра. Теперь ученые ломают голову над тем, как превратить крылышко страусенка в крыло птеродактиля…
Повернуть время вспять решили и исследователи Юго-Восточной Азии. Предметом их эксперимента стали клетки быков-бантенга, вымерших всего-то… 20 лет назад. Не понадеявшись на собственные силы, инициаторы эксперимента обратились к американской компании «Advanced Cell Technologies», которая и перенесла генетический материал уже не существующих животных в яйцеклетки обычных коров. На удивление, в результате родились два вполне здоровых теленка, и сегодня уже можно говорить о возможности в будущем возродить всю популяцию бантенгов.
Шпинат, родственник свиньи…
А в 2001 году в Австралии генетики замахнулись на святое. По сведениям местных журналистов, в их стране творится невиданное – в яйцеклетку свиньи был помещен человеческий ген. Более того, полученный эмбрион нормально развивался 32 дня. Обнаружившие этот факт корреспонденты «Daily Telegraph» сразу бросились к министру здравоохранения, но тот назвал информацию «уткой». Полиция тоже не сочла нужным проводить какое бы то ни было расследование, заметив в шутку, что гибриды человека со свиньей получаются и так, без всяких биотехнологий.
Но если в Австралии доказать факт эксперимента не удалось, то вот в Японии свинками-мутантами даже гордились. В начале 2002 года местным ученым удалось внедрить в геном хрюшки ген шпината. Полученный экземпляр не только задорно хрюкал, но и мог размножаться. Главным предназначением нового животного было производство линолевой кислоты, столь необходимой любому растущему организму. И если раньше заботливые бабушки пичкали подрастающее поколение отварной зеленью, то теперь тот же набор полезных веществ ребенок сможет получить с котлетой или отбивной.
А вот другие родственники почти растительных свиней теперь светятся. В яйцеклетку хрюшек внедрили ДНК медузы. После 265 попыток на свет появились три кабанчика. По свидетельству ученых, они совершенно здоровы. Правда, выглядят несколько специфически. Даже днем их глаза, зубы и копытца зеленей зеленого, да и шкурка имеет странный травяной оттенок. А под воздействием синего света поросята начинают фосфоресцировать так, что никакой собаке Баскервилей не снилось. Кстати, больше всего ученых обрадовал не тот факт, что скрещивание удалось, а то, что… свиные пятачки светятся постоянно – и днем, и ночью. Кроме того, «в других местах есть частично люминесцентные свиньи, но наши свиньи – единственные в мире, которые светятся изнутри», – говорит профессор университета Ву Шин-Чих. Экстравагантно, но совершенно неясно, как это потрясающее качество светиться «с изнанки» можно использовать в повседневной жизни.
Однако не стоит думать, будто эксперимент поставили из желания сэкономить на освещении свинарников. Генетический материал, взятый у трансгенных хрюшек, будет хорошо виден, и следующих «производных» от них свиней не придется пускать под нож. Гуманизм налицо! Правда, неизвестно, примет ли свиное сообщество зеленых собратьев.
Вот их «коллегам» – выращенным во французской лаборатории петухам-мутантам – бояться нечего. Пусть соседи по курятнику опасаются. У петухов, выведенных учеными Нантского университета, есть настоящие зубы. Это первые после птеродактилей пернатые, «оснащенные» столь угрожающим оружием. Как утверждают ученые, ген «зубатости» в птичьем организме все-таки присутствует, но уже 70 млн. лет спит. Чтобы разбудить дремлющие способности, исследователи во главе с Жозианой Фонтен-Перу пересадили цыплятам клетки мыши. Результат превзошел все ожидания – зубы, появившиеся у петушков, ничуть не напоминали мышиные. А значит, донорские клетки лишь спровоцировали развитие собственных, заложенных природой, зубов. Таким же образом, отметила госпожа Фонтен-Перу, можно выращивать и волосы. Причем не только у эмбрионов, но и у взрослых.
Кстати, возвращаясь к курам, нельзя не упомянуть еще один эксперимент по «улучшению» их внешнего вида. В 2002 году специалисты сельскохозяйственного факультета университета в Реховоте (Израиль) вывели породу абсолютно голых кур. Руководитель проекта, профессор Авигдор Каханер, заявил, что тем самым он решил облегчить курам жизнь в жарком климате. Его оппоненты тут же ехидно заметили, что эксперимент имел коммерческую подоплеку. Ведь новых кур не нужно ощипывать, а это позволит птицефабрикам экономить немалые деньги. В дискуссию тут же включились и защитники прав животных. «Гринписовцев» возмутил тот факт, что куры-мутанты теперь будут постоянно мерзнуть и не смогут нормально размножаться. «Зеленые» привели в качестве примера неудачный эксперимент по вживлению свиньям человеческого гена, ответственного за рост. У несчастных хрюшек чудовищно болели кости и суставы, и животные подчас просто не могли передвигаться.
А сколько досталось мелким животным, за которых и заступиться было некому. С одними мышами чего только не делали. Ученые Гарвардского университета создали «онкомышь», генетически подверженную раковым заболеваниям, и на ней уже отрабатывали методы лечения людей. А мыши, которым была сделана инъекция высокоактивной формы гена, отвечающего за содержащийся и у человека энзим PEPCK-C, практически бегали кросс.
Получившиеся в ходе эксперимента особи развивали скорость до 20 км/ч, ели за троих и размножались до глубокой старости. Такие «супермыши» вскоре будут поставлены на службу спорту – исследования, проводимые на столь резвых экземплярах, помогут выработать новые лекарства и методы тренировки бегунов.
На фармацевтической ниве будут трудиться и генно-модицированные коровы. Из их молока предполагается извлекать белки, жизненно необходимые больным людям. А вот из молока ГМ-коз, в чью ДНК был внедрен ген паука, планируется плести шелковые нити.
Кроме того, в скором будущем домашние животные могут стать еще и экологически чистыми. Например, ученые пытаются обогатить ДНК свиней геном бактерий, делающим навоз менее токсичным и… более ароматным.
Как две
капли воды…
Самым же «модным» методом производства организмов сегодня, безусловно, является клонирование. Кстати, явление это не столь молодо, как мы привыкли думать. Первые опыты «копирования» производились еще на рубеже XIX и XX веков на жучках, саламандрах и лягушках. А вот сам термин появился только в 1963 году. Его изобрел британский генетик Джон Бёрдон Сандерсон Холдейн. И с этого времени в мире начался настоящий клоно-бум.
«Звездой» клонирования стала овечка Долли. Но пока весь мир восторгался успехами шотландских ученых, сумевших-таки вывести жизнеспособный экземпляр, у самой виновницы торжества обнаруживались все новые и новые патологии. В итоге первый всенародно признанный клон приказал долго жить.
Парад клонов:
1963 – карп;
1977– лягушка;
1996 – овца;
2000 – макака-резус и свинья;
2001 – бык-гуар, корова, кошка;
2002 – мышь;
2003 – кролик, лошадь, крыса, олень, мул;
2004 – муха-дрозофила.
Любопытно то, что клонировать корову удалось раньше, чем муху. И это притом, что КПД подобных экспериментов, как правило, невысок. Считается, что даже на современном этапе до 85% попыток создать копию того или иного животного терпят фиаско. Из 3156 эмбрионов овцы выжили лишь 50, а из 8600 попыток клонировать корову успешными можно назвать только 111.
Однако недавно корейским ученым удалось невиданное. Они клонировали кошку. Красную и светящуюся, потому что… генномодифицированную. Подобный эксперимент действительно стал прорывом. Успешное клонирование само по себе огромная удача, а когда в качестве исходного материала берется «подкорректированный» экземпляр – настоящий триумф.
Тем не менее, безусловным лидером в производстве «биокопий» сегодня является США. Американские лаборатории выращивают мышей для опытов и быков для корриды. Кстати, с последним предложением выступила компания «Viagen». За приличные деньги ее специалисты согласны клонировать элитных быков для участия в кровавом зрелище. Другая американская лаборатория уже несколько лет с успехом размножает обезьян и видит в них отличный материал для последующего клонирования человека. А пока такие эксперименты официально запрещены, предлагают использовать «искусственных» мартышек для опытов по изучению человеческих болезней – Паркинсона и Альцгеймера.
После появления клонированных лошадей Североамериканский Жокейский Клуб запретил использование клонированных лошадей на скачках. Наивные люди! Чтобы определить, что данная конкретная лошадка появилась на свет благодаря хитрым лабораторным манипуляциям, нужно провести многомесячное исследование. Вряд ли устроители скачек станут тратить на это время и деньги. А между тем, банки данных американских биотехнологических компаний «Encore Genetics» и «ViaGen» запаслись генетическими материалами 75 лучших скакунов, и не исключено, что часть этих запасов уже находится в активной работе.
По признанию ученых из Европейской экспертной группы по этике в области науки и новых технологий, характерными признаками животных-клонов являются вытянутые языки и сплющенные морды
Но в том, что технология клонирования совершенствуется, сомневаться не приходится. Так, в начале августа этого года ученые Национального университета Сеула и южнокорейской компании «RNL Bio» объявили о первом успешном клонировании собаки. Как ни парадоксально, но этот домашний любимец «тиражировался» очень тяжело. Первая клонированная собака – афганская борзая Снуппи – появилась на свет в 2005, и с тех пор подобные успехи повторялись крайне редко. Поэтому нынешняя удача – пятеро маленьких питбулей – дорогого стоила. Причем в прямом смысле слова. Хозяйка собаки-клише (да простят нам такой термин защитники животных) заплатила за процедуру 50 тыс. долларов. Руководство компании «RNL Bio», воодушевленное успехом и немалой прибылью, уже заявило, что способно клонировать в год до 300 собак. Более того, они согласны пойти на встречу арабским шейхам и за отнюдь не символическую плату сохранить в вечности особенно любимые экземпляры верблюдов.
Не исключено, что именно к южнокорейским ученым обратится и правительство Малайзии. Страна готова заплатить из бюджета более 9 млн. долларов за клонирование исполинской кожистой черепахи, находящейся на грани вымирания…
Можно я тебя съем?
В 2003 году тайваньская лаборатория, специализирующаяся на генетических экспериментах, выпустила в продажу флуоресцентную зеленую рыбу. Возмущению общественности не было предела. Причем одинаково бушевали и «рыбоеды» и «рыбозащитники». «Гринпис» с пеной у рта отстаивал право рыбы быть такого цвета, какой ее сотворила природа, а рядовые покупатели отказывались ее есть из опасения тоже позеленеть. Некоторые же, наиболее дотошные, стали требовать выборочной экспертизы всех поступающих на рынок продуктов и придирчиво рассматривать каждое поданное в ресторане блюдо.
Правда, слухи о том, что в закусочных можно нечаянно съесть «клонированную» отбивную, сильно преувеличены. Раз в сто. Как раз настолько сегодня себестоимость «пробирочного» мяса отличается от естественного, привольно щиплющего травку на заливных лугах…
Проблема в том, что отличить «клонированное» мясо от обычного невозможно. Недавно в американском Лос-Анжелесе был проведен эксперимент. Группу добровольцев позвали на бесплатный ужин в местный ресторан «Campanile», где от души накормили клонированной говядиной. Гости только пальчики облизали и не сказали в адрес угощения ни единого дурного слова. Однако лежащее на прилавке мясо с соответствующей маркировкой вряд ли найдет много покупателей. Социологические опросы показывают, что только 25% населения готовы употреблять в пищу клонированных животных.
Очевидно, остальные 75% прислушиваются к предупреждениям экспертов о потенциальной опасности подобной пищи. Так, члены независимой Европейской экспертной группы по этике в области науки и новых технологий (European Group on Ethics in Science and New Technologies, EGE) готовы доказать фактами, что клоны быстрее стареют и подвержены различным заболеваниям. В частности, они страдают проблемами пищеварения, иммунодефицитом, диабетом, сердечными заболеваниями, болезнями печени и почек, а также мозга.
Многих экспертов еще смущает и тот факт, что заказчиками исследований о якобы полной безопасности продуктов потомства животных-клонов выступают биотехнологические компании или тесно связанные с ними медицинские организации. А кто платит, тот и заказывает музыку…
В настоящий момент в мире идут нешуточные баталии на тему – маркировать ли «клонятину», как это было сделано с ГМ-продуктами, или не задаваться лишними вопросами и просто есть…
Генетическая модификация – метод, разработанный 30 лет тому назад. Он широко применяется по отношению к целому ряду животных в целях фундаментальных научных исследований, а также производства сельскохозяйственной продукции и лекарственных препаратов. Генетическая модификация предполагает внедрение в ДНК живого организма какого-нибудь дополнительного гена либо видоизменение выражения существующего гена.
Клонирование – точное воспроизведение генной структуры того или иного живого объекта, причем в некотором количестве копий. В ходе клонирования воспроизводится генотип организма, при этом копии могут отличаться как от общего прародителя, так и друг от друга. Существуют три различных типа клонирования: клонирование гена, репродуктивное клонирование и терапевтическое клонирование. Клонирование гена производит копии генов или долей ДНК. Репродуктивное клонирование – копии животного целиком. А терапевтическое клонирование производит эмбриональные клетки, из которых впоследствии будут созданы ткани или органы, предназначенные для пересадки.
