شبیه سازی تولید مثل Shevelukha V. S.، Kalashnikova E. A.، Degtyarev S. V. بیوتکنولوژی کشاورزی

مسکو، 26 اکتبر - ریانووستی. والری اسپیریدونوف، اولین نامزد پیوند بدن، در مورد چگونگی پیدایش فناوری‌های مدرن برای شبیه‌سازی موجودات زنده صحبت می‌کند و در مورد پیامدهای ظاهر شدن آنها برای بشریت صحبت می‌کند.

کلید زندگی

آغاز تحقیقات در زمینه تولید زیستی جایگزین به سال 1885 برمی گردد، زمانی که دانشمند آلمانی هانس دریش مطالعه روش های تولید مثل را آغاز کرد و روی خارپشت های دریایی و سایر حیوانات با تخم های بزرگ آزمایش کرد. در سال 1902، او موفق شد با تقسیم یک جنین به دو نیمه در اولین مراحل رشد، دو خارپشت دریایی کامل پرورش دهد.

یک روش اساساً جدید شبیه سازی در دهه 1940 توسط جنین شناس شوروی، گئورگی لاپشوف توسعه یافت. او هسته یک سلول غیر تولیدمثل را جدا کرد و آن را به تخمی با هسته ای که قبلاً استخراج شده بود وارد کرد. این روش شبیه سازی «انتقال هسته ای» نامیده می شود.

جنین شناسان آمریکایی بعداً توانستند آزمایش های مشابهی را با قورباغه های قورباغه انجام دهند. و در سال 1996، اخبار مربوط به شبیه سازی موفق گوسفند دالی در سراسر جهان پخش شد. این اولین پستاندار شبیه سازی شده از سلول های یک فرد بالغ بود.

پس از آن، دانشمندان سعی کردند حیوانات بیشتری را شبیه سازی کنند: موش، خوک، بز، گاو، اسب، موش و دیگران. به موازات این، تکنیک‌های مهندسی ژنتیک جدیدی ایجاد شد که امکان تغییر DNA جنین را در حین شبیه‌سازی و انجام کارهای خارق‌العاده دیگری که امروزه در علم و پزشکی رایج است، ممکن می‌سازد.

با این حال، هدف از چنین آزمایش‌هایی تنها بازآفرینی جمعیتی از گونه‌های حیوانی کمیاب نبود، بلکه آزمایش فن‌آوری‌ها و روش‌های شبیه‌سازی برای ایجاد نسخه‌ای از یک فرد یا بافت‌های فردی او بود.

کپی غیر قانونی است مقررات قانونی در روسیه و جهان

اکثر کشورهای جهان به طور موقت شبیه سازی را ممنوع کرده اند. این در درجه اول به دلیل مسائل اخلاقی و همچنین نقص فناوری های موجود است. هنگامی که دانشمندان فرآیند شبیه سازی را انجام می دهند، به طور همزمان صدها جنین را ایجاد می کنند که اکثر آنها تا مرحله لانه گزینی زنده نمی مانند.

علاوه بر این، مشاهدات طول تلومرها، بخش‌های انتهایی DNA، نشان می‌دهد که کلون‌ها باید امید به زندگی کوتاه‌تری نسبت به «والدین» خود داشته باشند، که با این حال، با وجود تلومرهای کوتاه‌تر، هنوز در مشاهدات کلون‌های زنده واقعی ظاهر نشده است. نسبت به حیواناتی با سن مشابه که به طور طبیعی تصور می شوند.

در روسیه، از 19 آوریل 2002، قانون فدرال "در مورد ممنوعیت موقت شبیه سازی انسان" اجرا می شود. این سند در سال 2007 منقضی شده است. پس از آن این تعلیق در سال 2010 برای یک دوره نامحدود تمدید شد تا زمانی که قانونی که رویه استفاده از فناوری‌ها در این زمینه را ایجاد می‌کند، اجرایی شود. با این حال، قانون شبیه سازی سلول ها برای اهداف تحقیقاتی یا پیوند را ممنوع نمی کند.

علیرغم مقاومت سیاستمداران و مردم، اولین مطالعات و آزمایشات آزمایشگاهی روی جنین انسان اخیراً در چین، ایالات متحده آمریکا، بریتانیا و هلند انجام شده است. در سایر کشورهای جهان (به عنوان مثال، در فرانسه، آلمان و ژاپن)، چنین آزمایشاتی هنوز خارج از قانون باقی مانده است.

اگر این موضوع را از منظر دین در نظر بگیریم، می‌توان گفت که هر نوع شبیه‌سازی برای نمایندگان تقریباً همه مذاهب جهان غیرقابل قبول است.

در حال حاضر، هیچ اطلاعات موثقی در مورد آزمایش های شبیه سازی انسانی انجام شده وجود ندارد. موسسه ملی ژنوم انسانی ایالات متحده، یکی از مراکز تحقیقاتی اصلی که در این راستا کار می کند، سه نوع شبیه سازی ژنی، تولید مثلی و درمانی را متمایز می کند.

شبیه سازی ژن

شبیه‌سازی ژن‌ها یا بخش‌های DNA (همانطور که توسط دانشگاه نبراسکا تعریف شده است) فرآیندی است که در آن DNA از سلول‌ها استخراج می‌شود، به قطعات بریده می‌شود و سپس یکی از آن قطعات حاوی یک ژن در ژنوم ارگانیسم دیگری قرار می‌گیرد.

به عنوان یک قاعده، نقش آن توسط میکروب‌های مختلف ایفا می‌شود که دستکاری DNA آنها بسیار ساده‌تر از ژنوم انسان یا سایر موجودات زنده چند سلولی است، که در آن مواد ژنتیکی در داخل هسته بسته‌بندی شده و از بقیه سلول جدا شده است.

دانشمندان با دریافت چند صد مورد از این میکروب ها با DNA خارجی "کلون شده" مشاهده می کنند که چگونه فعالیت زندگی آنها تغییر کرده است و باکتری هایی را انتخاب می کنند که حاوی ژن های جالبی هستند که به عنوان مثال می توانند گیاهان را در برابر حملات قارچ های بیماری زا آسیب ناپذیر کنند یا از آنها در برابر حملات محافظت کنند. توسط آفات

به طور مشابه، "شبیه سازی" ژن های انسانی در DNA میکروبی به زیست شناسان مولکولی اجازه می دهد تا علل بیماری های ژنتیکی مختلف را جستجو کنند و ژن درمانی هایی ایجاد کنند که می تواند با آنها مبارزه کند.

شبیه سازی درمانی

سلول‌های بنیادی جنینی و آنالوگ‌های آن‌ها که از سلول‌های پوست یا بافت همبند «برنامه‌ریزی‌شده مجدد» ساخته شده‌اند، می‌توانند تقریباً به هر نوع سلولی در بدن تبدیل شوند. این ویژگی به آن‌ها اجازه می‌دهد تا بافت‌ها و اندام‌هایی را که با سیستم ایمنی گیرنده سازگار است، بازسازی کنند.

در روسیه به این فرآیند تولید مثل سلولی می گویند. شبیه شبیه سازی تولیدمثلی است، اما در این مورد دوره رشد کشت به دو هفته محدود می شود. پس از 14 روز، روند تولید مثل آنها قطع می شود و سلول ها در شرایط آزمایشگاهی مورد استفاده قرار می گیرند. به عنوان مثال، برای جایگزینی بافت های آسیب دیده. آنها همچنین می توانند برای آزمایش داروهای درمانی استفاده شوند.

پوست مصنوعی در حال حاضر با استفاده از این روش در بریتانیا رشد می کند و مثانه های کامل در ایالات متحده ایجاد می شود.

شبیه سازی تولید مثل

در آینده، شبیه سازی می تواند به طور کامل مشکل ناباروری را حل کند - نمونه بارز این گوسفند معروف دالی بود.

منبع ماده ژنتیکی سلول‌های یک گوسفند مرده بود، گوسفند دیگری اهداکننده تخمک شد و حیوان سوم نقش یک مادر جایگزین را بازی کرد. از 277 سلول، تنها 29 سلول به جنین تبدیل شدند که تنها یکی از آنها زنده ماند.

با وجود منحصر به فرد بودن آزمایش و پیشرفت علمی برای آن زمان، نتایج آن مورد انتقاد قرار گرفت.

دلیل اصلی این است که آزمایش از نظر ژنتیکی خالص نبود. علاوه بر DNA هسته ای، بخشی از ژنوم در به اصطلاح میتوکندری، "ایستگاه های برق" سلولی قرار دارد. در این مورد، دالی میتوکندری را نه از مادر "ژنتیکی" خود، بلکه از یک اهدا کننده تخمک به ارث برده است، به همین دلیل است که نمی توان او را یک کلون 100٪ نامید. این سؤال مطرح می شود: آیا اصولاً می توان یک کپی ایده آل از هر شخص یا حیوانی ایجاد کرد؟

آیا کلون مطلق وجود ندارد؟

حتی اگر یک کلون در ابتدا از نظر ژنتیکی با نمونه اصلی یکسان باشد، شباهت آن ناگزیر در طول زمان کاهش می یابد. این در هر دو ویژگی بیرونی و داخلی منعکس خواهد شد. ژن درمانی با استفاده از مجموعه‌ای از ژن‌های جنینی، پوست و برخی از اندام‌های موش‌های مسن را جوان‌سازی کرد و راه را برای ایجاد تکنیک‌های جوان‌سازی برای سلول‌های انسانی هموار کرد.

به طور خاص، جهش‌های تصادفی جدید دائماً در ژنوم انسان و حیوانات ایجاد می‌شوند، به همین دلیل کلون و اصلی در اولین ثانیه‌های وجود "جدا" آنها متفاوت می‌شوند. حتی "کلون"های طبیعی، دوقلوهای همسان، در ابتدا چندین جهش مختلف دارند و تعداد آنها پس از تولد به تدریج افزایش می یابد.

علاوه بر این، اگر فیزیک را به یاد بیاوریم، متوجه خواهیم شد که خود قوانین مکانیک کوانتومی وجود نسخه های ایده آل از هر جسمی را ممنوع می کند.

آینده نامشخص

با این حال، علم ثابت نمی‌ماند و طی دهه‌های گذشته، تکنیک‌های شبیه‌سازی برای ژن‌ها و ارگانیسم‌ها بسیار ایمن‌تر و قابل اعتمادتر شده‌اند و احتمال شبیه‌سازی ناموفق یا بروز خطا در هنگام پیوند DNA به ارگانیسم خارجی را کاهش می‌دهند.

برای مثال، ظهور تکنیک‌های «برنامه‌ریزی مجدد» سلولی به دانشمندان امروزه اجازه می‌دهد تا مقادیر زیادی از سلول‌های بنیادی را به دست آورند و حتی جنین‌های کامل را بدون قربانی کردن جنین‌های دیگر برای این کار رشد دهند. در حال حاضر، چنین سلول‌هایی فقط در آزمایشگاه‌ها استفاده می‌شوند، اما در آینده ممکن است جایگاه خود را در درمان بیماری‌های پارکینسون، بیماری‌های آلزایمر، پیامدهای سکته مغزی، نابینایی و بسیاری از مشکلات سلامتی دیگر پیدا کنند.

بهبود بیوتکنولوژی و انباشت دانش علمی در زمینه مهندسی ژنتیک فرصت‌های جدیدی را برای انسان باز می‌کند: حذف بیماری‌های ژنتیکی، پیوند پیوند زیست سازگار، راه‌حلی جایگزین برای مشکلات ناباروری و احتمالاً تولد کودکان با پارامترهای مشخص.

κλών - "شاخه، شاخه، فرزندان") - به معنای کلی - دقیقبازتولید هر شی به اشیاء حاصل از شبیه سازی کلون می گویند. و هر دو به صورت جداگانه و کل مجموعه.

شبیه سازی انسان- اقدامی متشکل از تشکیل و پرورش اساساً جدید [ مشخص كردن] انسان هایی که به طور دقیق نه تنها در خارج، بلکه در سطح ژنتیکی یک یا فرد دیگری که در حال حاضر وجود دارد یا قبلاً وجود دارد، تولید مثل می کنند.

فن آوری

فناوری شبیه سازی انسان هنوز توسعه نیافته است. در حال حاضر، حتی یک مورد از شبیه سازی انسان به طور قابل اعتماد ثبت نشده است. و در اینجا تعدادی از سوالات نظری و فنی مطرح می شود. با این حال، امروزه روش هایی وجود دارد که به ما اجازه می دهد با اطمینان بالایی بگوییم که مسئله اصلی فناوری حل شده است.

موفق ترین روش شبیه سازی حیوانات بالاتر، روش "انتقال هسته" بود. این او بود که برای شبیه سازی گوسفند دالی در بریتانیا که شش سال و نیم زندگی کرد و 6 بره از خود به جا گذاشت استفاده شد تا بتوانیم در مورد موفقیت آزمایش صحبت کنیم. به گفته دانشمندان، این تکنیک بهترین روشی است که امروزه برای شروع توسعه واقعی تکنیک های شبیه سازی انسان داریم.

روش پارتنوژنز که در آن تقسیم و رشد یک تخمک بارور نشده القاء می شود، محدودتر و مشکل سازتر به نظر می رسد؛ حتی اگر اجرا شود، تنها به ما اجازه می دهد در مورد موفقیت در شبیه سازی افراد ماده صحبت کنیم.

به اصطلاح فناوری "شکاف" جنین، اگرچه باید از نظر ژنتیکی یکسان تولید کند بین خودشاناشخاص حقیقی نمی توانند هویت خود را بایک ارگانیسم "والد" و بنابراین فناوری شبیه سازی به معنای دقیق کلمه به عنوان یک گزینه ممکن در نظر گرفته نمی شود و نیست.

رویکردهای شبیه سازی انسان

شبیه سازی تولید مثل انسان

شبیه سازی تولید مثل انسان - فرض می کند که فردی که در نتیجه شبیه سازی متولد شده است، نام، حقوق شهروندی، آموزش، تربیت، در یک کلام دریافت می کند - مانند همه افراد "معمولی" زندگی می کند. شبیه سازی باروری با مشکلات اخلاقی، مذهبی و حقوقی بسیاری مواجه است که امروزه هنوز راه حل آشکاری برای آن وجود ندارد. در برخی ایالت ها، کار شبیه سازی تولیدمثلی توسط قانون ممنوع است.

شبیه سازی درمانی انسان

شبیه سازی درمانی انسان - فرض می کند که رشد جنین در عرض 14 روز متوقف می شود و خود جنین به عنوان محصولی برای به دست آوردن سلول های بنیادی استفاده می شود. قانونگذاران در بسیاری از کشورها [ مشخص كردن] آنها می ترسند که قانونی شدن شبیه سازی درمانی منجر به انتقال آن به شبیه سازی تولید مثل شود. با این حال، در برخی از کشورها (ایالات متحده آمریکا، انگلستان) شبیه سازی درمانی مجاز است.

موانع شبیه سازی

مشکلات و محدودیت های تکنولوژیکی

اساسی ترین محدودیت، عدم امکان تکرار آگاهی است، به این معنی که ما نمی توانیم در مورد هویت کامل افراد، همانطور که در برخی فیلم ها نشان داده شده است صحبت کنیم، بلکه فقط در مورد هویت مشروط صحبت می کنیم که اندازه و مرزهای آن هنوز در معرض تحقیق است. اما هویت به عنوان مبنایی برای حمایت از دوقلوهای همسان در نظر گرفته می شود. ناتوانی در دستیابی به خلوص صد در صد تجربه باعث عدم هویت بخشی کلون ها می شود، به همین دلیل ارزش عملی شبیه سازی کاهش می یابد.

جنبه اجتماعی و اخلاقی

نگرانی ها از مواردی مانند درصد بالای شکست در حین شبیه سازی و احتمال ظهور افراد معیوب ناشی می شود. و همچنین مسائل مربوط به پدری، مادری، ارث، ازدواج و بسیاری موارد دیگر.

بعد اخلاقی ـ دینی

از منظر ادیان اصلی جهان (مسیحیت، اسلام، یهودیت)، شبیه سازی انسان یا عملی مشکل ساز است یا عملی که از دایره آموزه خارج می شود و متکلمان را ملزم می کند که این یا آن موضع سلسله مراتب دینی را به وضوح توجیه کنند.

نکته کلیدی که بیشترین رد را ایجاد می کند این فرض نادرست است که برای به دست آوردن یک کلون از یک فرد، ظاهراً لازم است جنین جنین انسانی دیگر را بکشید، که در مراحل اولیه رشد است، اما قبلا شروع شده است. برای تشکیل (در واقع، طرح شبیه سازی کلاسیک شامل استفاده از یک تخمک بارور نشده است، که هسته آن جایگزین هسته یک سلول جسمی می شود - جنین فرد دیگری در این طرح ظاهر نمی شود؛ دالی گوسفند و موش کومولینا با استفاده از این طرح به دست آمد).

در مورد شبیه سازی، به عنوان یک آزمایش علمی، اگر به نفع یک فرد خاص باشد منطقی است، اما اگر همیشه استفاده شود، هیچ چیز خوبی در آن وجود ندارد.

در عین حال، برخی از جنبش‌های غیرمذهبی (Raelites) فعالانه از تحولات شبیه‌سازی انسان حمایت می‌کنند.

نگرش در جامعه

تعدادی از سازمان‌های عمومی (WTA) از رفع محدودیت‌های مربوط به شبیه‌سازی درمانی حمایت می‌کنند.

ایمنی بیولوژیکی

مسائل مربوط به ایمنی بیولوژیکی شبیه سازی انسان مورد بحث قرار می گیرد. مانند: عدم پیش بینی طولانی مدت تغییرات ژنتیکی، خطر نشت فناوری های شبیه سازی به ساختارهای تروریستی جنایی و/یا بین المللی.

قانون شبیه سازی انسان

1996-2001

تنها سند بین المللی که شبیه سازی انسان را ممنوع می کند، پروتکل الحاقی به کنوانسیون حمایت از حقوق بشر و کرامت انسانی در رابطه با کاربردهای زیست شناسی و پزشکی است که مربوط به ممنوعیت شبیه سازی انسان است که در ژانویه به امضا رسید. 12، 1998 توسط 24 کشور از 43 کشور عضو شورا. اروپا (خود کنوانسیون توسط کمیته وزرای شورای اروپا در 4 آوریل 1997 تصویب شد). در 1 مارس 2001، پس از تصویب توسط 5 کشور، این پروتکل لازم الاجرا شد.

2005

در 19 فوریه 2005، سازمان ملل متحد از کشورهای عضو سازمان ملل خواست تا قوانینی را تصویب کنند که تمام اشکال شبیه‌سازی را ممنوع می‌کند، زیرا آنها «مخالف کرامت انسانی» و مخالف «حفاظت از جان انسان‌ها» هستند. اعلامیه سازمان ملل متحد در مورد شبیه سازی انسان، که با قطعنامه 59/280 مجمع عمومی در 8 مارس 2005 به تصویب رسید، از کشورهای عضو می خواهد که تمام اشکال شبیه سازی انسان را تا حدی که با کرامت انسانی و حفاظت از جان انسان سازگار نیست، ممنوع کنند.

در طول بحث در سطح سازمان ملل، چندین گزینه برای اعلامیه مورد بررسی قرار گرفت: بلژیک، بریتانیا، ژاپن، کره جنوبی، روسیه و تعدادی از کشورهای دیگر پیشنهاد کردند که موضوع شبیه‌سازی درمانی به صلاحدید خود دولت‌ها واگذار شود. کاستاریکا، ایالات متحده آمریکا، اسپانیا و تعدادی دیگر از ممنوعیت کامل همه اشکال شبیه سازی حمایت کرده اند.

مسئولیت کیفری

در حال حاضر، روند جرم انگاری شبیه سازی انسان به طور فعال در جهان در حال گسترش است. به طور خاص، چنین ترکیباتی در قوانین کیفری جدید اسپانیا 1995، السالوادور 1997، کلمبیا 2000، استونی 2001، مکزیک (منطقه فدرال) 2002، مولداوی 2002، رومانی 2004 گنجانده شده است. در اسلوونی، اصلاحیه مربوط به قانون کیفری در سال 2002، در اسلواکی - در سال 2003 انجام شد.

در فرانسه، اصلاحاتی در قانون کیفری که مسئولیت شبیه‌سازی را در نظر می‌گیرد، مطابق با قانون اخلاق زیستی 6 اوت 2004 انجام شد.

در برخی از کشورها (برزیل، آلمان، بریتانیای کبیر، ژاپن) مسئولیت کیفری برای شبیه سازی توسط قوانین خاصی تعیین شده است. به عنوان مثال، قانون فدرال حفاظت از جنین آلمان در سال 1990، ایجاد جنینی که از نظر ژنتیکی با جنین دیگری که از یک فرد زنده یا مرده گرفته شده است، یک جنایت است.

در بریتانیا، مقررات کیفری مربوطه در قانون شبیه‌سازی تولید مثل انسان در سال 2001 آمده است که مجازات 10 سال زندان را در نظر می‌گیرد. با این حال، شبیه سازی انسانی درمانی مجاز است.

در ایالات متحده، ممنوعیت شبیه سازی برای اولین بار در سال 1980 معرفی شد. در سال 2003، مجلس نمایندگان ایالات متحده قانونی را تصویب کرد (قانون ممنوعیت شبیه سازی انسان در سال 2003)، که بر اساس آن شبیه سازی با هدف تولید مثل و تحقیقات پزشکی و درمان انجام می شود. با احتمال 10 سال حبس و 1 میلیون دلار جریمه به عنوان یک جنایت در نظر گرفته شده است. در ژانویه 2009، ممنوعیت شبیه سازی درمانی برداشته شد.

در ژاپن، در 29 نوامبر 2000، رژیم غذایی "قانون تنظیم استفاده از فناوری شبیه سازی انسان و سایر فناوری های مشابه" را تصویب کرد که شامل تحریم های کیفری است.

شبیه سازی انسان در روسیه

اگرچه روسیه در کنوانسیون و پروتکل فوق الذکر شرکت نمی کند، اما از روندهای جهانی دور نمانده است، زیرا با تصویب قانون فدرال «ممنوعیت موقت شبیه سازی انسان» مورخ 20 می 2002 به چالش آن زمان پاسخ داده است. شماره 54-FZ.

همانطور که در مقدمه خود بیان شد، قانون یک ممنوعیت موقت (برای مدت پنج سال) شبیه سازی انسان را بر اساس اصول احترام به مردم، شناخت ارزش فرد، لزوم حمایت از حقوق و آزادی های بشر، معرفی کرد. و با در نظر گرفتن پیامدهای بیولوژیکی و اجتماعی شبیه سازی انسان که به اندازه کافی مطالعه نشده است. با در نظر گرفتن چشم انداز استفاده از فناوری های موجود و در حال توسعه برای شبیه سازی ارگانیسم ها، می توان با انباشته شدن دانش علمی در این زمینه و تعیین استانداردهای اخلاقی، اجتماعی و اخلاقی هنگام استفاده از فناوری های شبیه سازی انسان، ممنوعیت شبیه سازی انسان را تمدید یا لغو کرد. .

این قانون، شبیه سازی انسان را این گونه تعریف می کند: "ایجاد انسانی که از نظر ژنتیکی با انسان زنده یا مرده دیگر یکسان است، با انتقال هسته سلول جسمی انسان به سلول تولیدمثلی زن دارای هسته"، به این معنی که ما فقط در مورد شبیه سازی تولید مثل صحبت می کنیم. ، نه شبیه سازی درمانی

با توجه به هنر. 4 قانون، اشخاصی که در نقض آن مقصر هستند مطابق با قوانین فدراسیون روسیه مسئول هستند.

این قانون در ژوئن 2007 منقضی شد و تا دو سال آینده موضوع شبیه سازی انسان به هیچ وجه توسط قوانین روسیه تنظیم نشد. با این حال، در پایان مارس 2010، ممنوعیت شبیه سازی انسان در روسیه تمدید شد.

لایحه جدید قانون فدرال "در مورد ممنوعیت موقت شبیه سازی انسان" را اصلاح می کند تا مهلت قانونی شبیه سازی را برای مدت نامحدود تمدید کند - تا زمانی که قانون ایجاد روش استفاده از بیوتکنولوژی در این زمینه لازم الاجرا شود.

علت این ممنوعیت در تبصره توضیحی این لایحه آمده است: شبیه سازی انسان با مشکلات قانونی، اخلاقی و شرعی فراوانی مواجه است که در حال حاضر راه حل مشخصی ندارد.

قانون جدید تصریح می کند که شبیه سازی سایر موجودات و همچنین هرگونه سلول از جمله سلول های انسانی برای اهداف تحقیقاتی ممنوع نیست.

برخی از سیاستمداران از تمدید ممنوعیت شبیه سازی انسان ابراز تاسف کرده اند. به ویژه، ولادیمیر ژیرینوفسکی، معاون دومای دولتی گفت:

ما قطعاً تلاش خواهیم کرد تا ممنوعیت شبیه سازی انسان را لغو کنیم - این برای اقتصاد، برای جمعیت، برای خانواده، برای سنت ها ضروری است، این فقط مفید است، در اینجا هیچ ضرری وجود ندارد.

هویت کلون ها

بر خلاف تصور غلط رایج، یک کلون، به عنوان یک قاعده، یک کپی کامل از اصل نیست، زیرا در طول شبیه سازی تنها ژنوتیپ کپی می شود، اما فنوتیپ کپی نمی شود.

علاوه بر این، حتی اگر آنها در شرایط یکسان رشد کنند، موجودات شبیه سازی شده کاملاً یکسان نخواهند بود، زیرا انحرافات تصادفی در توسعه وجود دارد. این با مثال کلون های طبیعی انسان - دوقلوهای تک تخمکی که معمولاً در شرایط بسیار مشابه رشد می کنند ثابت می شود. والدین و دوستان می توانند آنها را از طریق محل خال هایشان، تفاوت های جزئی در ویژگی های صورت، صدا و سایر ویژگی ها تشخیص دهند. آنها انشعاب رگهای خونی یکسانی ندارند و خطوط پاپیلاری آنها نیز کاملاً یکسان نیستند. اگرچه تطابق بسیاری از صفات (از جمله موارد مربوط به هوش و ویژگی های شخصیتی) در دوقلوهای تک تخمکی معمولاً بسیار بیشتر از دوقلوهای دو تخمکی است، اما همیشه صد در صد نیست.

شبیه سازی انسان در فرهنگ عامه

در داستان های علمی تخیلی، نویسندگان بسیاری در مورد شبیه سازی نوشته اند. رمان جاشوا، پسر هیچکس اثر نانسی فریدمن درباره شبیه سازی یک رئیس جمهور ترور شده آمریکا (با اشاره به اینکه این جان فیتزجرالد کندی است) است. در رمان "پسرانی از برزیل" ایرا لوین (و در فیلم بر اساس این رمان)، آدولف هیتلر شبیه سازی شده است، در داستان آناتولی کودریاویتسکی "رژه آینه ها و بازتاب ها" - یوری آندروپوف. در داستان پلیسی کودکان "خانه خانه" اسکورپیون که توسط نانسی فارمر نوشته شده است، داستان زندگی یک پسر شبیه سازی شده توسط یک قاچاقچی مکزیکی را روایت می کند. فیلم هایی از سری جنگ ستارگان، Battlestar Galactica، "روز ششم"، "عنصر پنجم"، "رزیدنت اویل 4: زندگی پس از مرگ"، "هرگز اجازه نده بروم (فیلم)"، "جزیره"، "یکی دیگر" اختصاص داده شده است. به همین موضوع "ماه 2112"، سریال برزیلی "کلون". شخصیت اصلی بازی هیتمن یک کلون است.

همچنین ببینید

یادداشت

خلاصه سیاست AAAS: شبیه سازی انسان در ایالات متحده آمریکا: «از سال 2006، پانزده ایالت قوانین مربوط به شبیه سازی انسان را داشتند. همه یا به طور کامل شبیه‌سازی تولیدمثلی را ممنوع می‌کنند یا استفاده از بودجه دولتی برای شبیه‌سازی تولیدمثلی را ممنوع می‌کنند."، "بسیاری از کشورها، از جمله بریتانیا، چین و آفریقای جنوبی، صراحتاً شبیه‌سازی تولیدمثلی را ممنوع کرده‌اند در حالی که اجازه شبیه‌سازی تحقیقاتی را می‌دهند."
پایگاه داده ممنوعیت های شبیه سازی در کشورهای مختلف - وکلا و پزشکان جهانی

ارسال کار خوب خود در پایگاه دانش ساده است. از فرم زیر استفاده کنید

دانشجویان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوانی که از دانش پایه در تحصیل و کار خود استفاده می کنند از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.

ارسال شده در http://www.allbest.ru/

موسسه آموزشی بودجه دولتی

دبیرستان شماره 571

با مطالعه عمیق زبان انگلیسی

منطقه نوسکی سن پترزبورگ

چکیده در مورد موضوع

شبیه سازی

توسط دانش آموز کلاس 9A تکمیل شد

بابکوا آناستازیا

سرپرست کار - معلم زیست شناسی

رازووانوا والنتینا ولادیمیروا

سن پترزبورگ 2012

معرفی

دهه های آخر قرن بیستم با توسعه سریع یکی از شاخه های اصلی علم زیست شناسی - ژنتیک مولکولی مشخص شد. در اوایل دهه 70، دانشمندان شروع به تهیه و شبیه سازی مولکول های DNA نوترکیب در شرایط آزمایشگاهی و کشت سلول ها و بافت های گیاهی و حیوانی در لوله های آزمایش کردند.

یک جهت جدید در ژنتیک پدید آمده است - مهندسی ژنتیک. بر اساس روش شناسی آن، انواع مختلفی از بیوتکنولوژی ها شروع به توسعه کردند و ارگانیسم های اصلاح شده ژنتیکی (GMOs) ایجاد شدند. امکان ژن درمانی برای برخی از بیماری های انسانی پدیدار شده است، و دهه آخر قرن بیستم با رویداد مهم دیگری مشخص شد - پیشرفت عظیمی در شبیه سازی حیوانات از سلول های سوماتیک حاصل شده است.

روش‌های توسعه‌یافته برای شبیه‌سازی حیوانات هنوز با کامل بودن فاصله دارند. در طول آزمایشات، میزان مرگ و میر بالای جنین ها و نوزادان مشاهده می شود. بسیاری از مسائل نظری در مورد شبیه سازی حیوانات از یک سلول جسمی منفرد هنوز نامشخص است. با این حال، بسیاری از دانشمندان در مورد ایده شبیه سازی انسان مشتاق بودند. یک نظرسنجی عمومی در ایالات متحده نشان داد که 7 درصد از آمریکایی ها آماده انجام شبیه سازی هستند. در همان زمان، اکثر دانشمندان و بسیاری از سیاستمداران علیه ایجاد کلون های انسانی صحبت می کنند. و ایرادات و نگرانی های آنها کاملاً موجه است.

هدف این مقاله شناسایی جنبه های مثبت و منفی شبیه سازی است.

شبیه سازی و شبیه سازی چیست

در ابتدا، کلمه کلون (شبیه سازی انگلیسی از یونانی دیگر - "شاخه، شاخه، فرزندان") برای گروهی از گیاهان به دست آمده از یک گیاه تولید کننده با روش رویشی شروع به استفاده کرد. این گیاهان نواده دقیقاً ویژگی های اجداد خود را تکرار کردند و به عنوان پایه ای برای توسعه یک گونه جدید خدمت کردند. بعدها نه تنها کل گروه، بلکه هر گیاه منفرد در آن (به جز اولین) کلون نامیده شد و تولید چنین فرزندانی شبیه سازی نامیده شد.

پیشرفت های زیست شناسی نشان داده است که هم در گیاهان و هم در باکتری ها، شباهت فرزندان با ارگانیسم مولد توسط هویت ژنتیکی همه اعضای کلون تعیین می شود. سپس اصطلاح شبیه‌سازی برای اشاره به تولید هر خطی از ارگانیسم‌هایی که با آن موجود یکسان هستند و از فرزندان آن هستند استفاده می‌شود.

بعدها، نام شبیه‌سازی به خود فناوری برای تولید ارگانیسم‌های یکسان که به عنوان جایگزینی هسته‌ای شناخته می‌شود، و سپس به همه موجوداتی که با استفاده از این فناوری به دست می‌آیند، از اولین قورباغه‌ها تا گوسفند دالی، منتقل شد.

در اواخر دهه 1990 صحبت از شبیه سازی انسان مطرح شد. این اصطلاح دیگر متعلق به جامعه علمی نبود، توسط رسانه ها، سینما، ادبیات، تولیدکنندگان بازی های رایانه ای مورد استفاده قرار گرفت و به عنوان یک کلمه رایج وارد زبان شد و دیگر معنای خاصی را که در مورد یک کلمه داشت را نداشت. صد سال پیش

شبیه سازی عبارت است از بازتولید دقیق یک شیء به تعداد دفعات لازم. اشیایی که در نتیجه شبیه سازی به دست می آیند (هر کدام به صورت جداگانه و تمام آنها) کلون نامیده می شوند.

هویت کلون ها

یک کلون یک کپی کامل از اصل نیست، زیرا شبیه سازی فقط ژنوتیپ را کپی می کند و فنوتیپ را کپی نمی کند. به عنوان مثال، اگر 6 کلون مختلف را بردارید و آنها را در شرایط مختلف رشد دهید:

یک کلون با تغذیه ناکافی کوتاه و لاغر می شود.

· کلونی که دائماً بیش از حد تغذیه می شود و فعالیت بدنی محدودی دارد، چاق می شود.

کلونی که از یک رژیم غذایی پرکالری تغذیه می شود و از نظر ویتامین ها و مواد معدنی لازم برای رشد ضعیف است، کوتاه می شود و به خوبی تغذیه می شود.

· کلونی که تغذیه طبیعی و فعالیت بدنی جدی داشته باشد قد بلند و عضلانی خواهد بود.

· کلونی که در طول دوره رشد مجبور به تحمل وزن های بیش از حد بود، در صورت سوءتغذیه کوتاه و عضلانی خواهد بود.

· کلونی که در طول رشد جنینی با مواد تراتوژن تزریق شده باشد، ناهنجاری های رشدی مادرزادی خواهد داشت.

حتی اگر آنها در شرایط یکسان رشد کنند، ارگانیسم های شبیه سازی شده کاملاً یکسان نخواهند بود، زیرا انحرافات تصادفی در رشد وجود دارد. به عنوان مثال، دوقلوهای تک تخمکی که معمولاً در شرایط مشابه رشد می کنند. والدین و دوستان می توانند آنها را از طریق محل خال هایشان، تفاوت های جزئی در ویژگی های صورت، صدا و سایر ویژگی ها تشخیص دهند. آنها انشعاب رگهای خونی یکسانی ندارند و خطوط مویرگی آنها نیز کاملاً یکسان نیستند.

تاریخچه شبیه سازی

کلون - (از یونانی сlon - فرزندان، شاخه) گروهی از سلول ها یا موجودات است که از یک اجداد مشترک از طریق تولید مثل غیرجنسی منشأ گرفته و از نظر ژنتیکی یکسان هستند. نمونه‌ای از کلون، گروهی از سلول‌های باکتریایی است که در نتیجه تقسیم سلول اصلی، نوادگان ستاره‌های دریایی که از بخش‌هایی از ارگانیسم مادری تقسیم شده دوباره تولید شده‌اند؛ کلون همچنین تمام بوته‌ها یا درختانی است که از طریق تکثیر رویشی به دست می‌آیند. .

با این حال، طبیعت توانایی تولید مثل از طریق شبیه سازی را برای پستانداران فراهم نکرده است. سطح بالایی از تمایز سلولی، گویی "روی دیگر سکه" به این معنی است که آنها توانایی ایجاد یک ارگانیسم جدید را از دست داده اند. با این حال، همانطور که تمرین نشان داده است، هسته حتی یک سلول تمایز یافته تمام قدرت های لازم برای ایجاد یک ارگانیسم جدید را حفظ می کند.

ماهیت شبیه سازی ساده است: دو سلول مورد نیاز است - یکی، که دهنده هسته خواهد بود و صاحب آن شبیه سازی شده است، و یک تخمک که رشد آن توسط هسته کاشته شده کنترل می شود. هسته خود تخمک باید از بین برود (سلول دارای هسته است). تجربه همچنین نشان می دهد که برای شبیه سازی بهتر است تخمک بارور نشود. سلول اهداکننده به هر طریقی مجبور می شود وارد فاز به اصطلاح G0 یا مرحله استراحت شود. پس از این، هسته آن از طریق پیوند یا همجوشی سلولی به تخمک تحویل داده می شود. دومی برای تقسیم تحریک می شود و شروع به تشکیل جنین می کند. دومی در رحم مادر جایگزین کاشته می شود، جایی که در صورت رشد موفقیت آمیز، ارگانیسم جدیدی را تشکیل می دهد که از نظر ژنتیکی با ارگانیسمی که اهدا کننده هسته بود یکسان است.

امروزه دو نوع از این تکنیک شناخته شده است - به اصطلاح فناوری های Roslyn و Honolulu. اولین مورد برای شبیه سازی گوسفند دالی توسط ایان ویلموت و کیت کامبل از موسسه Roslyn در سال 1996 و دومی توسط گروهی از دانشمندان دانشگاه هاوایی در سال 1998 مورد استفاده قرار گرفت که منجر به 50 کلون موش شد.

تاریخچه شبیه سازی بسیار غنی و پویا است. اولین آزمایشات مربوط به شبیه سازی، به طور کلی، تنها حدود صد سال پیش شروع شد. در اینجا فهرست کوتاهی از اکتشافات اصلی است که "کپی برداری" از موجودات زنده را ممکن ساخته است.

1826 - کشف تخم پستانداران توسط جنین شناس روسی کارل بائر.

1883 - کشف جوهر لقاح (همجوشی پیش هسته ها) توسط سیتولوژیست آلمانی اسکار هرتویگ.

1943 - مجله Science لقاح آزمایشگاهی موفق تخمک را گزارش کرد.

1962 - جان گوردون، استاد جانورشناسی دانشگاه آکسفورد، قورباغه های پنجه شده را شبیه سازی کرد (آزمایش های قطعی تر - 1970).

1978 - لوئیز براون، اولین نوزاد لوله آزمایش، در انگلستان متولد شد.

1983 - یک موش از سلول های جنینی شبیه سازی شد

1987 - در اتحاد جماهیر شوروی، در آزمایشگاه بوریس نیکولاویچ وپرینتسف (L. M. Chailakhyan و دیگران)، یک موش از یک سلول جنینی با استفاده از روش همجوشی سلولی تحریک شده الکتریکی شبیه سازی شد.

1985 - در 4 ژانویه، در کلینیکی در شمال لندن، دختری از خانم کاتن - اولین مادر جانشین جهان (که از تخم خانم کاتن باردار نشده بود) به دنیا آمد.

1987 - متخصصان دانشگاه جورج واشنگتن با استفاده از یک آنزیم خاص توانستند سلول های یک جنین انسان را تقسیم کرده و آنها را به مرحله سی و دو سلول (بلاستومر) شبیه سازی کنند.

شبیه سازی حیوانات و باکتری ها

امکان شبیه سازی حیوانات توسط جی گوردون، زیست شناس انگلیسی که اولین کسی بود که جنین های شبیه سازی شده قورباغه های پنجه دار را بدست آورد، اثبات شد. او هسته های تخم را با نور فرابنفش سوزاند و سپس هسته های جدا شده از سلول های اپیتلیال بچه قورباغه های این گونه را در آنها کاشت. بیشتر تخم‌های به‌دست‌آمده از این طریق مردند و تنها بخش بسیار کمی (2.5٪) به قورباغه تبدیل شدند. تهیه قورباغه بالغ از این طریق امکان پذیر نبود. با این وجود، موفقیت آمیز بود و نتایج آزمایش های گوردون به بسیاری از کتاب های درسی زیست شناسی و کتابچه های راهنما راه یافت. در سال 1976، گوردون و همکارش R. Lasky مقاله‌ای را منتشر کردند که در آن آزمایش‌هایی را با هسته‌های جدا شده از سلول‌های کلیه، پوست و ریه قورباغه‌های پنجه‌دار بالغ شرح دادند. محققان ابتدا این سلول ها را در خارج از بدن (در شرایط آزمایشگاهی) رشد می دهند و سپس هسته آنها را به تخمک های عاری از هسته تزریق می کنند. یک چهارم این تخم ها شروع به تقسیم می کنند، اما به زودی در یکی از مراحل رشد منجمد می شوند. سپس دانشمندان هسته‌های جنین‌های به‌دست‌آمده را جدا می‌کنند و دوباره آن‌ها را در تخم‌هایی می‌کارند که از هسته‌های خود محروم شده‌اند... در نتیجه یک سری پیوندهای مشابه، در نهایت چندین قورباغه متولد می‌شوند. اگرچه آزمایش‌های گوردون و پیروانش امکان اساسی برای به دست آوردن کلون‌های سریالی دوزیستان را نشان داد، اما قورباغه‌های نوظهور سرسختانه از تبدیل شدن به قورباغه‌های بالغ خودداری کردند. بنابراین، این سوال باقی می ماند که آیا می توان یک حیوان مهره دار بالغ را از یک سلول تخصصی بدن آن رشد داد؟ آزمایشات روی دوزیستان نتایج منفی داد، اما دانشمندان تحقیقات در این زمینه را متوقف نکردند.

تحقیقات گسترده‌تری که نه تنها دوزیستان، بلکه ماهی‌ها و مگس‌های میوه را نیز در بر می‌گیرد، در سال 1962 توسط زیست‌شناس انگلیسی جی. گوردون آغاز شد. در آزمایش‌هایی با وزغ‌های آفریقای جنوبی Xenopus laevis، او اولین کسی بود که از سلول‌های زایا به عنوان اهداکننده هسته‌ای استفاده نکرد، بلکه از سلول‌های کاملاً تخصصی اپیتلیوم روده یک قورباغه شناگر استفاده کرد.

سپس گوردون به همراه لاسکی (1970) شروع به کشت در شرایط آزمایشگاهی (خارج از بدن در یک محیط غذایی) سلول های کلیه، ریه و پوست حیوانات بالغ کردند و از این سلول ها به عنوان اهداکنندگان هسته ای استفاده کردند. تقریباً 25 درصد از تخم‌های بازسازی شده اولیه تا مرحله بلاستولا توسعه یافتند. هنگامی که به صورت سریال پیوند زدند، به مرحله قورباغه شنا رسیدند. بنابراین، نشان داده شد که سلول‌های سه بافت مختلف مهره‌داران بالغ (X. laevis) حاوی هسته‌هایی هستند که می‌توانند حداقل تا مرحله قورباغه از رشد پشتیبانی کنند.

به نوبه خود، دی براردینو و هافنر (1983) برای پیوند از هسته سلول های خونی غیرقابل تقسیم و کاملاً متمایز - گلبول های قرمز قورباغه Rana pipiens استفاده کردند. پس از پیوند سریالی چنین هسته هایی، 10 درصد از تخم های بازسازی شده به مرحله قورباغه شنا رسیدند. این آزمایش‌ها نشان داد که برخی از هسته‌های سلول‌های سوماتیک قادر به حفظ تمام توان هستند.

دلایلی که چرا هسته های سلولی حیوانات بالغ و حتی جنین های دیررس هنوز کاملاً قدرتمند هستند، هنوز به طور دقیق مشخص نشده است. تعامل بین هسته و سیتوپلاسم نقش تعیین کننده ای دارد. مواد موجود در سیتوپلاسم جانوران در تنظیم بیان ژن های هسته ای سلولی نقش دارند.

کار M. di Bernardino و N. Hoffer نشان داد که سیتوپلاسم تخمک های دوزیستان حاوی عواملی است که تمام توان هسته سلول های سوماتیک تمایز یافته را بازیابی می کند. این عوامل نواحی سرکوب شده ژنوم را دوباره فعال می کنند.

در سال 1985، فناوری شبیه سازی ماهی های استخوانی که توسط دانشمندان شوروی L.A. توسعه یافته بود، شرح داده شد. Sleptsova، N.V. دباغیان و ک.گ. غزاریان. جنین ها در مرحله بلاستولا از زرده جدا شدند. هسته سلول های جنینی به سیتوپلاسم تخم های بارور نشده تزریق شد که شروع به تکه تکه شدن و تبدیل شدن به لارو کردند. این آزمایش ها نشان داد که از دست دادن تمام توان در هسته در طول انتوژنز با از دست دادن ژن ها همراه نیست، بلکه با سرکوب آنها همراه است. هنگام کشت سلول های سوماتیک در شرایط آزمایشگاهی، فرکانس تمام توان هسته ای افزایش می یابد. مکانیسم ژنتیکی سرکوب پایدار ژنوم سلول های تمایز یافته مشخص نیست، روش هایی برای بازگرداندن تمام توان ایجاد نشده است، بنابراین شبیه سازی عمدتاً با پیوند هسته سلول های جنینی انجام می شود.

انتقال هسته ای در پستانداران بعداً در دهه 1980 آغاز شد. این به دلیل مشکلات فنی بود، زیرا زیگوت پستانداران کوچک است. به عنوان مثال، قطر زیگوت موش تقریباً 60 میکرون است و قطر تخم قورباغه بارور شده حدود 1200 میکرون است. 20 برابر بیشتر

علی‌رغم این مشکلات، اولین گزارش‌ها از به‌دست‌آوردن کلون‌هایی از موش‌های مشابه با اهداکننده قبلاً در سال 1981 ظاهر شد. سلول های جنینی یکی از سویه های موش که در مرحله بلاستوسیست گرفته شده بود، به عنوان اهدا کننده استفاده شد. قابلیت اطمینان داده های به دست آمده در ابتدا مورد تردید قرار گرفت، زیرا امکان بازتولید نتایج آزمایش ها در آزمایشگاه های دیگر وجود نداشت، اما چند سال بعد، J. McCrath و D. Salter نیز به موفقیت دست یافتند. در این آزمایش‌ها، کلون‌های موش را می‌توان تنها در صورتی به دست آورد که هسته‌های جنینی در مرحله حداکثر تا 2 بلاستومر پیوند زده شوند. نشان داده شده است که هسته‌های جنین 8 سلولی و سلول‌های توده سلولی داخلی بلاستوسیست از رشد تخم‌های بازسازی‌شده در شرایط آزمایشگاهی حتی تا مرحله مورولا، که قبل از مرحله بلاستوسیست است، پشتیبانی نمی‌کنند. بخش کوچکی (5٪) از هسته جنین های 4 سلولی این امکان را فراهم می کند که فقط تا مرحله مورولا رشد کند. این و بسیاری از داده های دیگر نشان می دهد که در طول جنین زایی در موش ها، هسته های سلولی زودهنگام قدرت خود را از دست می دهند، که بدیهی است با فعال شدن خیلی زود ژنوم جنین - در حال حاضر در مرحله 2 سلولی - مرتبط است. در پستانداران دیگر، به ویژه در خرگوش، گوسفند و گاو، فعال شدن اولین گروه از ژن ها در جنین زایی دیرتر، در مرحله 16-8 سلولی رخ می دهد. شاید به همین دلیل است که اولین پیشرفت های قابل توجه در شبیه سازی جنین در گونه های پستاندارانی غیر از موش به دست آمد. با این وجود، کار با موش ها، علیرغم سرنوشت دشوار آنها، به طور قابل توجهی درک ما را از روش شبیه سازی پستانداران گسترش داده است.

اولین آزمایش های موفقیت آمیز در شبیه سازی حیوانات در اواسط دهه 1970 توسط جنین شناس انگلیسی جی. گوردون در آزمایشات روی دوزیستان انجام شد، زمانی که جایگزینی هسته تخم مرغ با هسته ای از سلول سوماتیک یک قورباغه بالغ منجر به ظهور یک بچه قورباغه این نشان داد که تکنیک پیوند هسته‌ها از سلول‌های سوماتیک ارگانیسم‌های بالغ به تخمک‌های هسته‌دار به دست آوردن نسخه‌های ژنتیکی ارگانیسمی که به عنوان اهداکننده هسته‌های سلولی تمایز یافته عمل می‌کند، ممکن می‌سازد. نتیجه آزمایش مبنایی برای این نتیجه گیری شد که تمایز جنینی ژنوم، حداقل در دوزیستان، برگشت پذیر است.

در آزمایش خود، کمپبل و همکارانش سلولی را از جنین گوسفند در مراحل اولیه رشد (در مرحله دیسک جنینی) استخراج کردند و کشت سلولی را رشد دادند، یعنی اطمینان حاصل کردند که سلول در یک محیط غذایی مصنوعی تکثیر می‌شود. سلول‌های ژنتیکی یکسان (خط سلولی) قدرت کامل را حفظ کردند. دانشمندان سپس تخم گوسفند گیرنده را گرفتند، تمام مواد کروموزومی را با دقت از آن جدا کردند و اطمینان حاصل کردند که با یک سلول کاملاً قوی از کشت ادغام می شود. جنین های مصنوعی حاصل تا مرحله مورولا بلاستولا رشد کردند و سپس در رحم یک گوسفند کاشته شدند. در نتیجه، امکان پرورش چند بره معمولی که از نظر ژنتیکی یکسان بودند، وجود داشت.

در اصل، هنگامی که یک خط پایدار از سلول‌های totiponent به دست آمد، هیچ چیز مانع از ایجاد تغییرات ژنتیکی در آنها نمی‌شود. به عنوان مثال، با تنظیم مجدد یا حذف ژن های فردی، می توان خطوط تراریخته گوسفند و سایر حیوانات مزرعه ایجاد کرد. با این حال، قبل از اینکه این فناوری کاربرد عملی پیدا کند، هنوز بسیاری از مشکلات باید حل شوند.

تاکنون تعداد حیوانات شبیه‌سازی شده در مقایسه با تعداد جنین‌های اصلی که امکان کشت از سلول‌های آنها وجود داشت، بسیار کم است. بسیاری از سلول ها قبل از رسیدن به مرحله بلاستوسیست مردند. مشخص نیست که آیا نرخ بالای شکست به دلیل انواع عوامل مضر مؤثر بر سلول در حین دستکاری است یا ناهمگنی خود رده سلولی. احتمال دومی کمتر است، زیرا میزان موفقیت با کاشت مجدد محصول تغییر نمی کند. برای روشن شدن این موضوع، بررسی سایر رده های سلولی همه توان ضروری است.

اثربخشی پیوند هسته ای به تخمک و توسعه موفقیت آمیز بعدی آن به برنامه ریزی مجدد کافی از هسته اهداکننده بستگی دارد. ماکرومولکول‌ها (پروتئین‌ها و RNA انتقالی) تخمک فقط در یک زمان نسبتاً کوتاه (بین دو تقسیم سلولی) مسئول رشد آن هستند و هر چه این دوره کوتاه‌تر باشد، زمان کمتری برای برنامه‌ریزی مجدد باقی می‌ماند. برنامه ریزی مجدد سلول های جنین بالغ بیشتر طول می کشد و احتمال موفقیت کمتری دارد. سازگاری هسته دهنده و سیتوپلاسم گیرنده که هنوز به خوبی درک نشده است نیز نقش خاصی دارد.

موفقیت انتقال هسته سلول حداقل با دو عامل مرتبط است. اولاً، تخمک‌های تخمک‌گذاری‌شده دریافت‌کنندگان بهتری نسبت به زیگوت‌ها هستند، یا به این دلیل که تخمک‌های بارور نشده زمان بیشتری برای برنامه‌ریزی مجدد دارند یا به دلیل مناسب‌تر بودن سیتوپلاسم آنها. ممکن است سیتوپلاسم تخمک حاوی عناصر لازم برای بازآرایی کروموزوم و فعال شدن ژنوم باشد که پس از لقاح ناپدید می شوند، یا به این دلیل که به نوعی با DNA در حال تکثیر مرتبط هستند یا در نتیجه پوسیدگی برنامه ریزی شده. ثانیاً، سلول‌های دارای هسته‌های اهداکننده گرفته‌شده در مراحل G1 یا G0 چرخه سلولی بسیار بهتر از سلول‌های دارای هسته از مراحل S یا G2 رشد می‌کنند. به طور شهودی، این قابل درک به نظر می رسد، زیرا برنامه ریزی مجدد یک ژنوم در حال تکثیر باز آسان تر است.

شبیه سازی حیوانات از طریق دستکاری های آزمایشی با تخمک ها (اووسیت ها) و هسته سلول های بدنی حیوانات در شرایط آزمایشگاهی و درون تنی امکان پذیر است، درست همانطور که دوقلوهای همسان در طبیعت ظاهر می شوند. شبیه سازی حیوان با انتقال هسته از یک سلول تمایز یافته به یک تخمک بارور نشده که هسته خود را خارج کرده است (تخم هسته دار) و به دنبال آن پیوند تخمک بازسازی شده به مجرای تخمک مادر خوانده انجام می شود. با این حال، برای مدت طولانی، تمام تلاش ها برای اعمال روش توصیف شده در بالا برای شبیه سازی پستانداران ناموفق بود. کمک قابل توجهی در حل این مشکل توسط گروهی از محققان اسکاتلندی از موسسه Roslyn و PPL Therapeuticus (اسکاتلند) به رهبری ایان ویلموت انجام شد. در سال 1996، انتشارات آنها در مورد تولد موفقیت آمیز بره ها در نتیجه پیوند هسته های به دست آمده از فیبروبلاست های جنینی گوسفند به تخمک های دارای هسته ظاهر شد. مشکل شبیه سازی حیوانات در نهایت توسط گروه ویلموت در سال 1997 حل شد، زمانی که گوسفندی به نام دالی متولد شد - اولین پستاندار به دست آمده از هسته یک سلول سوماتیک بالغ: هسته خود تخمک با یک هسته سلولی از یک کشت پستان جایگزین شد. سلول های اپیتلیال از یک گوسفند شیرده بالغ پس از آن، آزمایش های موفقیت آمیزی بر روی شبیه سازی پستانداران مختلف با استفاده از هسته های گرفته شده از سلول های جسمی بالغ حیوانات (موش، بز، خوک، گاو)، و همچنین از حیوانات مرده منجمد شده برای چندین سال انجام شد. ظهور فناوری شبیه سازی حیوانات نه تنها علاقه علمی زیادی را برانگیخته است، بلکه توجه کسب و کارهای بزرگ را در بسیاری از کشورها نیز به خود جلب کرده است. کار مشابهی در روسیه در حال انجام است، اما هیچ برنامه تحقیقاتی هدفمندی وجود ندارد. به طور کلی، فناوری شبیه سازی حیوانات هنوز در مرحله توسعه است. تعداد زیادی از ارگانیسم های به دست آمده از این طریق آسیب شناسی های مختلفی را نشان می دهند که منجر به مرگ داخل رحمی یا مرگ بلافاصله پس از تولد می شود.

شبیه سازی انسانی درمانی و تولید مثلی

شبیه‌سازی انسان، عملی است شامل تشکیل و پرورش انسان‌های اساساً جدید، که به طور دقیق نه تنها در خارج، بلکه در سطح ژنتیکی یک فرد خاص که در حال حاضر یا قبلاً موجود است، تولید مثل می‌کنند.

شبیه‌سازی درمانی برای ایجاد یک جنین شبیه‌سازی شده تنها با هدف ایجاد سلول‌های بنیادی جنینی با DNA مشابه سلول اهداکننده استفاده می‌شود. این سلول های بنیادی را می توان در آزمایش هایی با هدف مطالعه بیماری و ابداع درمان های جدید برای این بیماری استفاده کرد. تا به امروز، هیچ مدرکی مبنی بر تولید جنین انسان برای شبیه سازی درمانی وجود ندارد.

غنی ترین منبع سلول های بنیادی جنینی، بافتی است که در پنج روز اول پس از شروع تقسیم تخمک تشکیل شده است. در این مرحله از رشد که دوره بلاستوئید نامیده می شود، جنین از گروهی از حدود 100 سلول تشکیل شده است که می توانند به هر نوع سلولی تبدیل شوند. سلول های بنیادی از جنین های شبیه سازی شده در این مرحله از رشد جمع آوری می شوند و با نابودی جنین در حالی که هنوز در لوله آزمایش است به پایان می رسد. محققان امیدوارند سلول های بنیادی جنینی را که توانایی منحصر به فرد تبدیل شدن به هر نوع سلولی در بدن را دارند، در آزمایشگاهی رشد دهند که بتوان از آن برای رشد بافت سالم به جای بافت آسیب دیده استفاده کرد. همچنین می‌توان با مطالعه رده‌های سلول‌های بنیادی جنینی از جنین‌های شبیه‌سازی‌شده به‌دست‌آمده از حیوانات یا انسان‌های مبتلا به بیماری‌های مختلف، درباره علل مولکولی بیماری‌ها اطلاعات بیشتری کسب کرد.

بسیاری از محققان بر این باورند که تحقیقات سلول های بنیادی شایسته بالاترین توجه است، زیرا آنها می توانند به درمان فرد از بسیاری از بیماری ها کمک کنند. با این حال، برخی از کارشناسان نگران هستند که سلول های بنیادی و سلول های سرطانی از نظر ساختار بسیار شبیه به هم هستند. و هر دو نوع سلول توانایی گسترش نامحدود را دارند و برخی مطالعات نشان می‌دهند که پس از 60 چرخه تقسیم سلولی، سلول‌های بنیادی می‌توانند جهش‌هایی را جمع کنند که می‌تواند منجر به سرطان شود. بنابراین، قبل از استفاده از این روش درمانی، باید رابطه بین سلول های بنیادی و سلول های سرطانی به طور کامل درک شود.

مهندسی ژنتیک یک فناوری بسیار تنظیم شده است که امروزه به طور گسترده مورد مطالعه قرار می گیرد و در بسیاری از آزمایشگاه ها در سراسر جهان استفاده می شود. با این حال، شبیه‌سازی تولید مثلی و درمانی مسائل اخلاقی مهمی را مطرح می‌کند، زیرا این فناوری‌های شبیه‌سازی می‌توانند برای انسان‌ها اعمال شوند.

شبیه سازی تولیدمثلی امکان ایجاد فردی را ارائه می دهد که از نظر ژنتیکی با فرد دیگری که زمانی وجود داشته یا در حال حاضر وجود دارد یکسان باشد. این امر تا حدی با ارزش های دیرینه دینی و اجتماعی در مورد کرامت انسانی در تضاد است. بسیاری بر این باورند که این امر ناقض تمام اصول آزادی و فردیت فردی است. با این حال، برخی استدلال می کنند که شبیه سازی تولید مثل می تواند به زوج های بدون فرزند کمک کند تا رویای پدر و مادر شدن خود را به واقعیت تبدیل کنند. برخی دیگر شبیه سازی انسان را راهی برای جلوگیری از به ارث بردن یک ژن "مضر" می دانند. اما باید به یاد داشته باشیم که با این نوع شبیه سازی، سلول های بنیادی از جنین واقع در لوله آزمایش گرفته می شود و به عبارتی از بین می روند. و مخالفان استدلال می‌کنند که استفاده از شبیه‌سازی درمانی اشتباه است، صرف نظر از اینکه از آن سلول‌ها برای سود رساندن به افراد بیمار یا مجروح استفاده می‌شود، زیرا گرفتن جان یکی برای دادن آن به دیگری اشتباه است.

پروفسور جاناتان اسلک در دانشگاه باس موفق شد سلول های کبد بالغ انسان را با استفاده از یک واکنش شیمیایی ساده به سلول های پانکراس تولید کننده انسولین تبدیل کند. برخی دیگر عملکرد طبیعی نخاعی را که قبلاً برداشته شده بود، بازیابی کردند. و همچنین، آزمایشات بالینی با استفاده از مغز استخوان برای ترمیم عضلات قلب موفقیت آمیز بوده است و غیره.

مشکلات و محدودیت های تکنولوژیکی

چشم انداز شبیه سازی

1. استفاده از سلول های بنیادی برای درمان بیماری هایی که با آسیب بافتی قابل توجه مشخص می شوند (سکته مغزی، فلج، دیابت، حمله قلبی، عواقب جراحات و سوختگی).

2. رشد اندام از سلول های بنیادی که باعث رد نمی شوند.

3. احیای گونه های منقرض شده و حفاظت از گونه های کمیاب.

دارکوب امپراتوری

آخرین باری که دارکوب امپراتوری در مکزیک دیده شد در سال 1958 بود. از آن زمان پرنده شناسان در تلاش برای یافتن ردپایی از این جمعیت بودند، اما بی نتیجه ماندند. حدود ده سال پیش حتی شایعاتی وجود داشت که این پرنده هنوز در این سیاره زندگی می کند، اما آنها تایید نشدند.

با این حال، پرندگان پر شده در موزه ها باقی می مانند. محقق موزه داروین ایگور فادیف معتقد است که اگر عملیات استخراج DNA با تمام حیوانات عروسکی که در کشورهای مختلف جهان قرار دارند انجام شود، دارکوب را می توان دوباره زنده کرد. امروزه تنها ده دارکوب امپراتوری پر شده در موزه های مختلف جهان باقی مانده است.

اگر این پروژه موفقیت آمیز باشد، در آینده نزدیک ممکن است دارکوب امپراتوری دوباره در سیاره ما ظاهر شود. موزه ایالتی داروین اطمینان دارد که جدیدترین روش‌های زیست‌شناسی مولکولی امکان جداسازی و بازتولید DNA این پرندگان را فراهم می‌کند.

بانتنگ

در سال 2004، یک جفت بانتنگ (گاو نر وحشی بومی آسیای جنوب شرقی) متولد شد که از سلول های حیواناتی که بیش از 20 سال قبل مرده بودند، شبیه سازی شد. این دو باندنگ از "باغ وحش یخ زده" منحصر به فرد سن دیگو شبیه سازی شده اند، که قبل از اینکه انسان حتی متوجه شود شبیه سازی ممکن است ایجاد شده است. شرکت آمریکایی Advanced Cell Technology که شبیه سازی را انجام داد، گفت که از سلول های حیواناتی استفاده می کند که در سال 1980 بدون به جا گذاشتن فرزندان مرده بودند.

بانتنگ ها با انتقال مواد ژنتیکی خود به تخم های خالی گاوهای خانگی معمولی شبیه سازی شدند. از 16 جنین، تنها دو جنین تا زمان تولد زنده ماندند.

دودو

در ژوئن 2006، دانشمندان هلندی در جزیره موریس بقایای بقایای دودو را کشف کردند، یک پرنده بدون پرواز که اخیراً (در قرن هفدهم) از نظر تاریخی منقرض شده است. پیش از این، علم بقایای پرنده را نداشت. اما اکنون امیدی به "رستاخیز" این نماینده پرندگان وجود دارد.

شبیه سازی سلول های بنیادی انسان

شبیه سازی شخصیت های بزرگ و مردگان

اگر نمونه بافت به درستی منجمد شود، فرد می تواند مدت ها پس از مرگش شبیه سازی شود. در آینده می‌توان از نمونه‌های مو، استخوان و دندان افراد مشهور گذشته کلون ساخت.

نگرش نسبت به شبیه سازی در جامعه

در حال حاضر مشخص شده است که حداقل 8 گروه تحقیقاتی در سراسر جهان بر روی شبیه سازی انسان کار می کنند. در طول سال 2002، علیرغم مخالفت فعال واتیکان و قوانین بین‌المللی که شبیه‌سازی انسان را ممنوع می‌کند، کشورهای بیشتر و بیشتری به شبیه‌سازی، عمدتاً برای اهداف درمانی، «تأیید قانونی» می‌دهند. آلمان، فرانسه، استرالیا و دیگر قدرت های مشابه در این مسیر حرکت می کنند. در ایالات متحده، کالیفرنیا اولین ایالتی بود که شبیه سازی درمانی را تنظیم کرد.

به گفته کارشناسان، استفاده از جنین برای کشف پتانسیل سلول‌های بنیادی می‌تواند با ارائه پتانسیل پیوند بافتی که می‌تواند بسیاری از جدی‌ترین بیماری‌های انسانی را پیشگیری یا درمان کند، پزشکی را متحول کند.

جنین مجموعه‌ای کروی از سلول‌ها است که وقتی سلول‌های بنیادی بعد از حدود 14 روز شروع به تمایز می‌کنند و سیستم عصبی، ستون فقرات و سایر عناصر بدن را تشکیل می‌دهند، به جنین تبدیل می‌شوند. دانشمندان بر این باورند که با جداسازی سلول های بنیادی از جنین در زمانی که طول عمر آن 3 تا 4 روز است، رشد آنها در آزمایشگاه می تواند به هر جهتی هدایت شود. این امکان رشد سلول ها یا انواع بافت مورد نظر را برای پیوند فراهم می کند. و روزی می‌توان نورون‌ها را جایگزین سلول‌های عصبی در مغزهایی که در اثر بیماری پارکینسون می‌میرند، رشد پوست برای درمان سوختگی، یا سلول‌های پانکراس برای تولید انسولین برای بیماران دیابتی، رشد داد.

از نظر تئوری، سلول های بنیادی می توانند جایگزینی برای تقریباً هر قسمت از بدن انسان شوند. اگر آنها از سلول های گرفته شده از همان فردی که پیوند برای او رشد کرده است به دست آیند، پس هیچ مشکلی در پس زدن بافت وجود نخواهد داشت.

سلول های بنیادی به سه نوع اصلی تقسیم می شوند. نوع اول، سلول‌های بنیادی «تمام توان»، در اولین تقسیم‌بندی یک تخمک بارور شده تشکیل می‌شوند. آنها می توانند به هر نوع بافتی تبدیل شوند و کل بدن را به عنوان یک کل تشکیل دهند. حدود پنج روز پس از لقاح، یک بلاستوسیست تشکیل می شود - یک وزیکول توخالی که از حدود 100 سلول تشکیل شده است. آن سلول هایی که در خارج هستند به جفت تبدیل می شوند و سلول های داخل به خود جنین تبدیل می شوند. این 50 یا بیشتر سلول "پرتوان" هستند، آنها می توانند تقریباً به هر نوع بافتی تبدیل شوند، اما نه به یک ارگانیسم کامل. با رشد بیشتر جنین، سلول های بنیادی «چند توان» می شوند. اکنون آنها فقط می توانند انواع خاصی از سلول ها را تولید کنند. سلول های همه توان و پرتوان را سلول های بنیادی ژرملاین نیز می نامند و سلول های چند توان را اغلب سلول های بنیادی بالغ می نامند.

چه سلول هایی از نظر شبیه سازی مورد توجه پزشکی هستند؟ سلول های بنیادی پرتوان بیشترین علاقه را برای پزشکان دارد زیرا می توانند انواع بافت های لازم را در بدن انسان فراهم کنند، اما نمی توان آنها را به یک انسان کامل تبدیل کرد.

بزرگترین مشکل (اول از همه از نظر ماهیت اخلاقی و اخلاقی) این است که در حال حاضر تنها منبع سلول های پرتوان جنین انسان هستند. و به همین دلیل است که گروه های ضد سقط جنین به شدت با تحقیقات سلول های بنیادی نیز مخالف هستند. در مورد جنبه فنی، در حال حاضر سه گروه تحقیقاتی در جهان وجود دارد که از طریق آزمایش بر روی حیوانات، روش هایی را برای رشد مقادیر بالقوه نامحدود سلول های چند توان در شرایط آزمایشگاهی توسعه داده اند. اما تمام این روش ها در درجه اول بر روی جنین متمرکز هستند.

به طور کلی، زمانی که یک بیمار عضوی را دریافت می کند که از سلول های شخص دیگری رشد کرده است، همیشه مشکل رد بافت وجود دارد، بنابراین ممکن است فرد تا پایان عمر نیاز به مصرف داروهای سرکوب کننده سیستم ایمنی داشته باشد.

با این حال، فناوری شبیه سازی راه متفاوتی را ارائه می دهد. مشابه روشی که گوسفند شبیه سازی شده معروف دالی رشد کرد، می توان سلول های بنیادی پرتوان خود را به دست آورد. برای انجام این کار، یک سلول بافتی برداشته می‌شود و هسته آن در یک تخمک اهداکننده قرار می‌گیرد و ماده ژنتیکی آن برداشته می‌شود. سپس به تخمک اجازه داده می شود تا به یک بلاستوسیست تبدیل شود که سلول های بنیادی جنینی از آن استخراج می شوند. از اینجا نام "کلون سازی درمانی" گرفته شده است.

گروهی از ژن ها که بدون آنها رشد طبیعی جنین تقریبا غیرممکن است، در طول فرآیند شبیه سازی بلااستفاده می مانند. این ژن ها هستند که ممکن است کلید بهبود روند ایجاد نسخه های ژنتیکی و درمان سرطان را داشته باشند. چندین نکته کلیدی در فرآیند شبیه سازی (از سلول های بالغ) وجود دارد. اکثر شکست ها پس از چند روز، زمانی که بلاستوسیست در رحم کاشته می شود، آشکار می شوند. در آزمایشی که گوسفند دالی را تولید کرد، تنها 29 تخم از 277 تخم مرغ شبیه سازی شده با موفقیت از این مانع عبور کردند.

رودولف جانیش از موسسه Whitehead دریافت که 70-80 ژنی که به طور معمول در رشد جنین موش فعال می شوند، یا غیر فعال هستند یا فعالیت آنها در کلون ها کاهش یافته است. اگرچه مشخص نیست که این ژن ها چه کاری انجام می دهند، اما واضح است که همزمان با ژن دیگری به نام Oct4 روشن می شوند. این ژن به نوبه خود به جنین ها توانایی ایجاد سلول های پرتوان را می دهد - یعنی سلول هایی که می توانند به هر بافتی تبدیل شوند. این امکان وجود دارد که برخی از ژن هایی که به طور همزمان فعال می شوند نیز در این فرآیند دخیل باشند.

اکنون دانشمندان باید دریابند که چه چیزی این ژن ها را ساکت می کند. این مشکل اساسی به نظر می رسد - زیرا اگر این ژن ها در سلول ها در بزرگسالی خاموش نشوند، می تواند منجر به سرطان شود. تصادفی نیست که برخی از ژن های شناسایی شده توسط Janisch در سلول های تومور فعال هستند. ممکن است کلون های به دست آمده از سلول های بالغ، ژن های خطرناک را برای سلول های بالغ سرکوب کنند. حتی اگر معمای ژن های خاموش حل شود، شبیه سازی یک حیوان کامل همچنان یک چالش باقی خواهد ماند، زیرا جنین شبیه سازی شده باید در مراحل بعدی رشد بر مشکلات بسیاری غلبه کند. تصادفی نیست که از 29 جنین کاشته شده، تنها یکی به گوسفند دالی تبدیل شد.

از نقطه نظر اخلاقی، مخالفان آزمایش‌های ژنتیکی روی سلول‌های انسانی متقاعد شده‌اند که کشتن پتانسیل رشد زندگی در بلاستوسیست غیراخلاقی است. علاوه بر این، بسیاری نگران هستند که همراه با تقویت این تکنیک، افراد وسوسه شوند تا خود را شبیه سازی کنند. اما آیا راه دیگری وجود دارد؟ بسیاری از محققان بر این باورند که ممکن است اصولاً یادگیری معکوس کردن تکامل سلول های بنیادی بالغ برای تولید سلول های چند توان بدون نیاز به ایجاد یک جنین زنده، هنوز امکان پذیر باشد. اما بالا بردن سطح فعلی برای تحقیقات مجاز با تمرکز بر سلول‌های انسانی و جنین است که پتانسیل تسریع پیشرفت در این زمینه را دارد.

نتیجه

بنابراین، شبیه سازی خوب است یا بد؟ هنگام تکمیل یک مقاله، نمی توان به یک نتیجه رسید. هر فردی در این مورد نظر خود را دارد. اما همچنان سعی می کنم نتایج را خلاصه کنم.

دانشمندان برای توسعه بیشتر به علم نیاز دارند. آنها حتی با وجود ممنوعیت ها آزمایش های خود را انجام خواهند داد.

پزشکان طرفدار شبیه سازی درمانی هستند - از این گذشته ، این به ارائه کمک واقعی به فرد و نجات جان او کمک می کند.

نمایندگان تقریباً همه مذاهب به طور کلی مخالف شبیه سازی هستند، زیرا آنها ادعا می کنند که انسان نمی تواند مانند خدا خلق کند.

افکار عمومی نیز عمدتاً علیه شبیه سازی بدون فکر هر چیزی و هر چیزی معطوف است.

سیاستمداران در بسیاری از کشورها مهلت قانونی و لایحه‌هایی را صادر کرده‌اند که فعالیت‌های شبیه‌سازی را حداقل در انسان ممنوع می‌کند.

من معتقدم علم البته باید رشد کند، اما اصول اخلاق زیستی باید رعایت شود. همه دستاوردهای علم باید به نفع انسان باشد.

در برخی از کشورها، استفاده از این فناوری ها در رابطه با انسان ها به طور رسمی ممنوع است - فرانسه، آلمان، ژاپن. این ممنوعیت ها به این معنا نیست که قانونگذاران ایالتی قصد دارند از شبیه سازی انسان در آینده خودداری کنند.

منابع ادبی

1. ما (رمان) (1920) -- E. I. Zamyatin

2. ژنوم (رمان) (1999) -- سرگئی لوکیاننکو

3. مردم و بازیگران - Z. Yu. Yuryev

4. Brave New World (1932) -- O. Huxley

5. زیارت لانسلوت - جولیا ووزنسنسکایا

6. Shevelukha V. S.، Kalashnikova E. A.، Degtyarev S. V. بیوتکنولوژی کشاورزی

7. مهندسی ژنتیک گیاهان (راهنمای آزمایشگاهی) / ویرایش. جی راپر - ام میر، 1991

ارسال شده در Allbest.ur

اسناد مشابه

اشیایی که در نتیجه شبیه سازی به دست می آیند. روش "انتقال هسته" موفق ترین روش شبیه سازی حیوانات عالی است. به دست آوردن سلول های بنیادی که از نظر ژنتیکی با ارگانیسم دهنده سازگار هستند. شبیه سازی تولید مثل انسان

ارائه، اضافه شده در 2013/04/21

تعریف واژه شبیه سازی و کاربرد آن در زیست شناسی. فناوری شبیه سازی مولکولی شبیه سازی ارگانیسم های چند سلولی (کامل (تولید مثل) و جزئی). موضوع شبیه سازی در فرهنگ و هنر (سینما، ادبیات، بازی).

ارائه، اضافه شده در 2016/04/06

دستاوردهای مهندسی ژنتیک مفهوم و ماهیت شبیه سازی. شبیه سازی حیوانات شبیه سازی تولید مثلی و درمانی. مشکلات شبیه سازی انسان: اخلاقی (مذهبی)، قانونی، اخلاقی. عواقب احتمالی شبیه سازی انسان

گزارش، اضافه شده در 2008/01/21

روی شبیه سازی مهره داران کار کنید. توسعه یک روش میکروجراحی برای پیوند هسته سلولی اولین حیوان شبیه سازی شده آثار جنین شناس اسکاتلندی یان ویلموت. مزایا و پیامدهای منفی مشابه سازی انسان

ارائه، اضافه شده در 2014/12/18

ماهیت و فناوری فرآیند شبیه سازی. شبیه سازی طبیعی (در طبیعت) در موجودات پیچیده. دوقلوهای تک تخمی به عنوان کلون طبیعی در انسان. داستان شبیه سازی گوسفندی به نام دالی. مشکلات و دشواری های شبیه سازی انسان.

ارائه، اضافه شده در 2015/05/18

اصطلاحات "Clone" و "Cloning". شبیه سازی حیوانات روشی برای به دست آوردن افراد همگن ژنتیکی از طریق تولید مثل غیرجنسی. شبیه سازی درمانی، بافت های "یدکی" برای پیوند. اصلاح DNA مصنوعی، گامی به سوی جاودانگی.

تست، اضافه شده در 10/01/2008

شبیه سازی اندام ها و بافت ها وظیفه شماره یک در زمینه پیوند شناسی، تروماتولوژی و سایر حوزه های پزشکی و زیست شناسی است. مزایا و پیامدهای منفی مشابه سازی انسان مقررات دولتی فرآیند

چکیده، اضافه شده در 2014/03/24

تاریخچه شبیه سازی، آزمایش بر روی شبیه سازی جنین پستانداران. اولین حیوان شبیه سازی شده گوسفند دالی بود. تحولات علمی جنین شناس اسکاتلندی، یان ویلموت. ایده شبیه سازی انسان روش شبیه سازی دکتر ویلموت.

ارائه، اضافه شده در 2012/05/15

ارزیابی خطرات احتمالی محصولات یا موجودات اصلاح شده ژنتیکی، دستاوردهای جهانی. تحقیق و شبیه سازی ژنوم انسان نقش اینترفرون در درمان عفونت های ویروسی تاریخچه ژنتیک و اولین آزمایشات در شبیه سازی موجودات زنده.

چکیده، اضافه شده در 1393/08/15

چارلز داروین بنیانگذار نظریه تکامل بیولوژیکی است. تداوم در سازمان ذهنی حیوانات. ایجاد ساختار مولکول DNA و رمزگشایی ژنوم انسان. سلول های بنیادی: جمعیتی از سلول های پیش ساز. پریون ها و شبیه سازی

سه نوع شبیه سازی وجود دارد: شبیه سازی ژن، شبیه سازی تولید مثلی و شبیه سازی درمانی.

شبیه سازی ژن کپی هایی از ژن ها را تولید می کند که رایج ترین و رایج ترین نوع شبیه سازی است که توسط محققان موسسه ملی تحقیقات ژن انسانی (NHRI) انجام می شود.

محققان NHH هیچ پستانداری را شبیه سازی نکرده اند و انسان را شبیه سازی نمی کنند. به طور معمول، فناوری های شبیه سازی برای ساختن کپی از ژن هایی که می خواهند مطالعه کنند، استفاده می شود. این روش شامل وارد کردن یک ژن از یک ارگانیسم است که اغلب به عنوان "DNA خارجی" نامیده می شود، در ماده ژنتیکی یک پیک به نام وکتور. نمونه هایی از ناقل ها عبارتند از باکتری ها، سلول های مخمر، ویروس ها و غیره؛ آنها دایره های کوچکی از DNA دارند. هنگامی که ژن وارد می شود، ناقل در شرایط آزمایشگاهی قرار می گیرد که آن را تشویق به تکثیر می کند و با کپی شدن ژن به تعداد دفعات لازم خاتمه می یابد. شبیه سازی ژن به عنوان شبیه سازی DNA نیز شناخته می شود. این فرآیند با شبیه سازی تولید مثلی و درمانی بسیار متفاوت است.

شبیه سازی تولید مثلی و درمانی بسیاری از تکنیک های مشابه را به اشتراک می گذارند اما برای اهداف متفاوتی ایجاد می شوند.

بسیاری از دانشمندان بر این باورند که تحقیقات سلول های بنیادی شایسته بالاترین توجه است، زیرا آنها می توانند به درمان فرد از بسیاری از بیماری ها کمک کنند. با این حال، برخی از کارشناسان نگران هستند که سلول های بنیادی و سلول های سرطانی از نظر ساختار بسیار شبیه به هم هستند. و هر دو نوع سلول توانایی گسترش نامحدود را دارند و برخی مطالعات نشان می‌دهند که پس از 60 چرخه تقسیم سلولی، سلول‌های بنیادی می‌توانند جهش‌هایی را جمع کنند که می‌تواند منجر به سرطان شود. بنابراین، قبل از استفاده از این روش درمانی، باید رابطه بین سلول های بنیادی و سلول های سرطانی به طور کامل درک شود.

در کنار این، شبیه سازی درمانی سوال دیگری را در ارتباط با فناوری اجرای آن مطرح می کند. در حال حاضر، تنها فناوری امکان پذیر شبیه سازی است که شامل رشد یک کلون تا حد معینی در داخل بدن است. به طور طبیعی، این در مورد انسان صدق نمی کند - یک زن را نمی توان به عنوان انکوباتور مواد درمانی در نظر گرفت. این مشکل با توسعه تجهیزاتی برای رشد جنین در شرایط آزمایشگاهی حل می شود. با این حال، مشکل "کشتن" جنین همچنان باقی است. جنین از چه زمانی تبدیل به انسان می شود؟ این عقیده وجود دارد که یک فرد جدید در لحظه لقاح (در مورد یک کلون، در لحظه پیوند هسته ای) بوجود می آید. در این مورد، استفاده از جنین برای رشد پیوند غیرقابل قبول است. به این موضوع اعتراض می شود که تا یک دوره معین، جنین تنها مجموعه ای از سلول ها را نشان می دهد، اما به هیچ وجه شخصیت انسانی را نشان نمی دهد. برای غلبه بر این مشکل، دانشمندان در تلاش هستند تا هر چه زودتر کار با جنین را آغاز کنند.

شبیه سازی تولید مثل، کپی هایی از کل حیوانات تولید می کند.

همچنین این فرصت را برای ایجاد فردی فراهم می کند که از نظر ژنتیکی با فرد دیگری که زمانی وجود داشته یا در حال حاضر وجود دارد یکسان باشد. این امر تا حدی با ارزش های دیرینه دینی و اجتماعی در مورد کرامت انسانی مغایرت دارد. بسیاری بر این باورند که این امر ناقض تمام اصول آزادی و فردیت فردی است. با این حال، برخی استدلال می کنند که شبیه سازی تولید مثل می تواند به زوج های بدون فرزند کمک کند تا رویای پدر و مادر شدن خود را به واقعیت تبدیل کنند. برخی دیگر شبیه سازی انسان را راهی برای جلوگیری از به ارث بردن یک ژن "مضر" می دانند. اما باید به یاد داشته باشیم که با این نوع شبیه سازی، سلول های بنیادی از جنین واقع در لوله آزمایش گرفته می شود و به عبارتی از بین می روند. و مخالفان استدلال می‌کنند که استفاده از شبیه‌سازی درمانی اشتباه است، صرف نظر از اینکه از آن سلول‌ها برای سود رساندن به افراد بیمار یا مجروح استفاده می‌شود، زیرا گرفتن جان یکی برای دادن آن به دیگری اشتباه است.