شنبه, ۸ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 27 April, 2024
مجله ویستا

کلونینگ یعنی همانند سازی


کلونینگ یعنی همانند سازی
در مورد کلونینگ افسانه های زیادی وجود دارد و بخش زیادی از آنها به خاطر ندانستن مفهوم واقعی کلونینگ است.
کلون ( clone )کلمه ای در اصل یونانی است به معنی مشابه و همانند. کلونینگ هم یعنی مشابه و همانند چیزی را ساختن. در زیست شناسی کلونینگ یا همانند سازی یعنی اینکه از یک ارگانیسم، ارگانیسمی مشابه بسازند. اولین بار در سال ‌ ۱۹۰۳‏‎ یک گیاه شناس آلمانی به نام هربرت وبر واژه کلون را برای مجموعه ای از جانداران مانند میکروب‌ها که از طریق‌‏‎ تولید‏‎ مثل غیرجنسی تولید مثل می‌کنند به کار برد.
گیاهان زیادی بدون نیاز به یک گیاه دیگر برای بارور کردن تخمشان و از طریق تولید مثل غیرجنسی تکثیر می‌شوند. بعضی جانوران ساده مانند بعضی کرم‌ها و قورباغه‌ها و زنبورها هم می توانند چنین کاری بکنند. یک مثال دیگر برای کلونینگ طبیعی، دوقلوهای همسان است. همه سلول های پیکر یک جاندار از تقسیم سلول تخم به وجود میِ آیند. این سلول‌ها در مراحل بعدی برای انجام کارهای ویژه ای تخصص پیدا می‌کنند. در واقع از سلول های پایه ای که از تخم به وجود می‌آید، سلول های تخصصی مانند سلول های بینایی، پوست و ... پدید می‌آید. این موضوع که چگونه از سلول‌های پایه، سلولهای‏ تخصص یافته به وجود می‌آیند یکی از مشکلات حل نشده دانشمندان است.
ایده اصلی کلونینگ این است که می‌توان اطلاعات ژنتیکی یک سلول را که در ژن های هسته اش قرار دارد، به سلولی که از این اطلاعات تهی شده منتقل کرد و سلولی پدید آورد که بتوان آن را رشد و کشت داد.‏‎‌‏‎ اگر‏‎ سلول‌ها ژن‌های‌‏‎ یکسانی داشته باشند، باید همه آنها بالقوه توان ایجاد یک جاندار کامل جدید را داشته باشند، همانطور که سلول تخم این قابلیت را دارد. بنابراین اگر هسته سلول تخم را که جایگاه ژن هاست از آن خارج کنیم و هسته یک سلول ( پوست، عصبی یا پیاز مو ) را درون آن بکاریم باید جاندار کاملی به وجود بیاید. جانداری که فقط از یک سلول درست شده است.
جان گاردن در سال ۱۹۷۰ اولین تلاش در این زمینه را انجام داد و چیزی نمانده بود قورباغه ای بسازد! سلول یکی از بافت های تخصصی قورباغه "الف" برداشت و هسته اش را ( که مرکز اطلاعات ژنتیکی هر موجودی است )، خارج کرد سپس این هسته را وارد یک سلول تخم قورباغه "ب" کرد که هسته اش را با اشعه ماوراء بنفش از بین برده بودند. نتیجه یک نوزاد قورباغه مشابه قورباغه "الف" بود. البته این نوزاد آنقدر زنده نماند که قورباغه ای کامل شود، اما این روش انتقال هسته اساسی ترین روش کلونینگ شد.
پس کلونینگ اساساً با لقاح مصنوعی که در آن گامت های نر را به طور مصنوعی با تخمک در هم مِی آمیزند فرق می‌کند. در همانندسازی از احتمالات ژنتیک خبری نیست. موجود کلون شده دقیقا مشابه تک والدش است. این می‌تواند نقص کلونینگ هم باشد. دانشمندان می‌گویند در طبیعت که تولید مثل جنسی طبیعی ترین شیوه تکثیر است، کارت های بازی ژنتیک مدام بُر می‌خورد و نژاد خود به خود اصلاح می‌شود، اما موجودات کلون شده ممکن است نارسایی های ژنتیک را با خود به نسل بعد منتقل کنند.
● دالی، اولین پستاندار همانند سازی شده
تا قبل از تولد دالی، گوسفندها به طور طبیعی از پدر و مادر به دنیا می‌آمدند. دالی اولین پستانداری بود که فقط با داشتن یک هسته سلول از گوسفندی دیگر ساخته بودند.
گروهی از دانشمندان موسسه رازلین در شهر ادینبورگ اسکاتلند به دنبال راهی برای اصلاح نژاد حیوانات اهلی بودند. آنها در اولین تلاش توانستند از سلول های پایه، دو گوسفند به نام های مگا و مورگان به وجود بیاورند که چند هفته در آزمایشگاه زنده ماندند و رسانه‌ها هم چندان از آنها باخبر نشدند. سرانجام تلاش های آنها در ۵ ژولای ۱۹۹۶ به ثمر رسید و دالی، اولین پستاندار همانند سازی شده، به دنیا آمد. دالی اولین موجودی بود که از یک سلول بالغ به وجود می‌آمد، نه یک سلول جنین. تولد دالی کلونینگ را به بحث پای میز صبحانه پدربزرگ‌ها و مادربزرگ‌ها کشاند.
وقتی شما دستتان را می‌برید پوست دستتان سلول های جدیدی می‌سازد تا زخم شما خوب شود. این سلول‌ها اینگونه برنامه ریزی شده اند. به این سلول ها، سلول های تخصصی (differentiated) می‌گویند. در برابر این سلول ها، جنین در مراحل اولیه اش سلول های پایه ای دارد که می‌توانند به هر بافتی تغییر شکل بدهند، مثلا ماهیچه شوند یا پوست یا یک بافت دیگر. برای ساختن دالی، یک سلول کاملا بالغ را که سلولی تخصصی بود برداشتند . باید این سلول را به شکل اولیه اش در می‌آوردند.
هسته سلول را در آوردند و هسته سلول گوسفند والد دالی را واردش کردند و جنین حاصل را در رحم گوسفندی دیگر پرورش دادند. نتیجه، دالی بود که کاملا مشابه گوسفند دهنده هسته سلول بود. دالی تا سال‌ها گوسفندی طبیعی بود که چهار بره هم به دنیا آورد. اما بعد از مدتی نگاه دارندگان دالی در موسسه رازلین اسکاتلند فاش کردند که گوسفند آرتروز دارد. در سال ۲۰۰۳ دالی در ۷ سالگی مرد. در حالیکه گوسفندها به طور طبیعی ۱۲ سال عمر می‌کنند. بعضی‌ها می‌گویند دالی به این خاطر زود مرد که گوسفند دهنده هسته سلول ۶ ساله بود یعنی دالی که خصوصیات ژنتیکی او را به ارث برده بود از همان اول تولد ۶ ساله بوده است. وقتی دالی مرد سوال های زیادی مطرح شد. مثلاً اینکه آیا پیری زودرس ویژگی تمام موجودات کلون شده خواهد بود؟ دالی بعد از مرگ در موزه شهر ادینبورگ به نمایش گذاشته شد. بعد از مرگ دالی نسل جدیدی از حیوانات همانند سازی شده به وجود آمدند: سگ، گربه، حتی اسب و گاو. ولی همه اینها هنوز در مراحل آزمایشگاهی قرار دارد. تمام این‌ها، کلونینگ را به یک پدیده‌ی آزمون و خطا تبدیل می‌کند. "آن قدر بکش تا زنده متولد شود"
● ژپتوی دلسوز کلونینگ
یان ویلموت، همان کسی است که دالی را شبیه‌سازی کرد. او اولین دانشمندی است که یک پستاندار را همانندسازی کرده و در همین حال مخالف سرسخت و دل‌نگران کلون انسان است. همه اینها کافی به نظر می‌رسد تا او را اینشتین کلونینگ بنامیم. شاید تلخ‌ترین لحظه برای او وقتی بود که به خبرنگاران گفت: "بله درست است. به خاطر ایرادات فرایند کلونینگ، دالی به ورم مفاصل مبتلا است ". درست مثل پدری که از فرزند بیمارش حرف می‌زند، ویلموت، لحظه‌ای از هشدار دادن دست بر نمی‌دارد. او گفته است: "این تکنولوژی هنوز در مراحل اولیه است و حدود ۹۸ درصد تلاش‌ها شکست می‌خورد. شبیه‌سازی انسان غیر مسئولانه و جنایتکارانه است" و قصد دارد تحقیقاتش را پیرامون کلونینگ درمانی متمرکز کند.
● کلونینگ انسان: دروغ رسانه‌ها یا واقعیتی محرمانه
شرکت آمریکایی کلوناید در سال ۲۰۰۲ اعلام کرد که نخستین انسان شبیه سازی شده را درست کرده است. بریژیت بواسلیه، مدیر این شرکت گفت که انسان شبیه سازی شده دختری سالم است که با استفاده از سلول پوست یک زن آمریکایی خلق شده و با روش رستمینه سالم به دنیا آمده است. اما تلاش رسانه‌ها برای دیدن این اولین انسان کلون شده به جایی نرسید و معلوم شد که موضوع بیشتر جنبه تبلیغاتی داشته تا واقعیت. بد نیست این را هم بدانید که بنیان گزار این شرکت کلود واریلون است که فرقه ای به نام رائیلیان درست کرده و مدعی ارتباط با موجودات فضایی است که به او گفته اند دارند به زمین مِی آیند و باید برایشان یک سفارتخانه بسازد. این شرکت فایده این کار را کمک به زوج های بی‌فرزند و یا کسانی که مایل به زندگی دوباره عزیزانشان هستند اعلام کرده و گفته است که با این روش می‌توان حتی قربانیان ۱۱ سپتامبر را دوباره زنده کرد!
هدف کلونینگ همانند سازی صرف نیست. چه فایده ای دارد گوسفندی را که اینقدر راحت می‌تواند به دنیا بیاید، با روش های پیچیده آزمایشگاهی بسازیم؟ از هیاهوی رسانه‌ها که بگذریم دانشمندان در کلونینگ انسان به دنبال راهی برای درمان بیماری‌ها و نقص عضوهای موجود هستند. سلول های بنیادین جنین های چند روزه این توانایی را دارند که هر بافتی را به وجود آورند و دانشمندان می‌کوشند از آنها برای درمان انواع بیماری‌ها از دیابت و سرطان گرفته تا ام ان دی استفاده کنند یا اعضای مختلف انسان را درست کنند تا به کسانی که عضوی از دست داده اند پیوند بزنند. یا ارگانیسمی را وادار کنند که کار جدیدی انجام دهد. مثلا گوسفندی که بتواند انسولین انسانی ترشح کند. اما مخالفان کلونینگ می‌گویند که استفاده از جنین انسان برای تحقیق و حتی درمان، غیر اخلاقی است. اغلب قوانین اجازه نمی دهند چنین جنینی به رحم یک زن انتقال یابد. با وجود این، منتقدان می‌گویند که علم حد و مرزی نمی شناسد و مادامی که ممنوعیتی جهانی وضع نشده است، تهدید همانند سازی انسان وجود دارد. در سال ۲۰۰۴ دانشمندان کره جنوبی اعلام کرده اند که موفق شده اند ۳۰ سلول پایه انسان به وجود بیاورند و آنها را تکثیر کنند. به هر حال قوانین اکثر دولت‌ها مخالف همانند سازی سلول های انسانی است.
برخی ساده دلان گمان می‌کنند کلونینگ دخالت در کار خالق است. اما آنچه تن آدمی را شریف می‌کند جان اوست که در او می‌دمند و روح را نمی توان کلون کرد. در واقع کلونینگ که در پاسخ به یکی از سوالات اساسی زیست شناسی یعنی نحوه تمایز سلول‌ها پدید آمده، جدا از هیاهوی رسانه‌ها می‌تواند راه گشای بسیاری از مشکلات دانش پزشکی امروز باشد.
نویسنده: علی فارسی نژاد
منبع : مدرسه اینترنتی تبیان


همچنین مشاهده کنید