Vissa vanliga frågor om kloning.
- 1. Vad är en klon?
- 2. Hur gör man en klon av ett djur?
- 3. Klonar Roslin Institute fortfarande djur?
- 4. Vilka risker är förknippade med kloning?
- 5. Åldrade Dolly i förtid eftersom hon var en klon?
- 6. Hur regleras kloning av djur i Storbritannien?
- 7. Kan kloner hittas i naturen?
- 8. Är enäggstvillingar kloner?
- 9. Skulle kloning kunna användas för att hjälpa till att rädda utrotningshotade arter eller för att få tillbaka utdöda djur?
- 10. Klonas lantbruksdjur i dag? Används de för att producera livsmedel (kött, mjölk, ägg etc.)?
- 11. Hur är det med kloning av husdjur?
- 12. Kan människor klonas? Är det någon som gör det?
- 13. Hur ser framtiden ut för kloning? Har andra djurarter klonats sedan Dolly?
1. Vad är en klon?
En klon är en levande organism (t.ex. en växt eller ett djur) som delar samma genetiska information som en annan organism. Deras egenskaper kan dock påverkas av slumpmässiga mutationer som sker i deras DNA under utvecklingen i livmodern eller av den miljö som de växer upp i. Även om kloner har samma DNA kanske de inte ser likadana ut eller beter sig på samma sätt.
Och även om vissa kloner kan hittas i naturen (se FAQ 6 & 7), är det också möjligt för forskare att skapa en klon eller identisk kopia av en organism. Det är viktigt att förstå att ett klonat djur inte är samma sak som ett genetiskt modifierat djur. Ett klonat djur delar samma DNA som ett annat djur, medan ett genetiskt modifierat djur har fått en förändring gjord i sitt DNA, men delar inte sitt DNA med några andra djur.
Vetenskapsmän kan också använda bakterier eller virus för att replikera eller klona enskilda DNA-sekvenser som de är intresserade av. Detta kallas molekylär kloning eller DNA-kloning.
2. Hur gör man en klon av ett djur?
Fåret Dolly skapades med hjälp av en kloningsmetod som kallas Somatic Cell Nuclear Transfer eller SCNT. Vid SCNT avlägsnas kärnan i en äggcell och ersätts med kärnan i en vuxen donatorcell. Bilden nedan visar SCNT-processen. Eftersom 99,9 % av cellens DNA finns i cellkärnan som kromosomalt DNA (och resterande 0,1 % av DNA finns i mitokondrierna) kommer det resulterande djuret att ha nästan exakt samma DNA som den ursprungliga donatorcellen.
3. Klonar Roslin Institute fortfarande djur?
Vi klonar inte djur längre, främst på grund av teknikens låga framgångsfrekvens (Dolly var det enda djur som föddes från 277 klonade embryon). Under åren sedan Dolly föddes har nya tekniker utvecklats som är mycket effektivare än kloning. Vi använder dock fortfarande de kunskaper och erfarenheter som vi fick när vi arbetade med Dolly i vårt arbete med husdjur i dag.
4. Vilka risker är förknippade med kloning?
Klonade embryon löper större risk att gå förlorade under dräktigheten än normala embryon, vilket förklarar den låga framgångsfrekvensen för kloning. Large Offspring Syndrome (LOS) kan också drabba vissa klonade djur. Djur med LOS har tillväxtfel och är betydligt större vid födseln än djur som är resultatet av naturliga parningar. LOS förekommer oftare hos klonade djur från boskapsarter, t.ex. får, än hos andra klonade djur.
Dessa avvikelser kan orsakas av de förhållanden som används för att odla cellerna och embryona i laboratoriet, vilket kan förbättras genom framtida forskning.
5. Åldrade Dolly i förtid eftersom hon var en klon?
Eftersom Dollys DNA kom från ett sex år gammalt får fanns det många frågor om huruvida kloningsprocessen hade lyckats återställa DNA:t till ett embryots DNA, eller om Dolly bar på artefakter i sitt DNA som normalt sett skulle finnas hos äldre djur. Detta ledde till spekulationer om vad Dollys ”genetiska” ålder var och om hon åldrades snabbare än ett får som inte var en klon. Eftersom Dolly var det första djuret som klonades från en vuxen cell visste forskarna inte helt och hållet vad som hände med donatorns DNA under kloningen.
En analys av Dollys DNA när hon var ett år gammal visade att de skyddande hattarna i slutet av hennes kromosomer (så kallade telomerer) var kortare än hos ett normalt får i samma ålder. Telomererna blir kortare med åldern och det är möjligt att Dollys telomerer inte hade förnyats helt under kloningsprocessen. Telomererna hos andra klonade djur har dock visat sig vara lika långa eller till och med längre än hos normala djur. Orsakerna till dessa skillnader i telomerlängd är inte helt klara och kräver ytterligare undersökningar.
Dolly utvecklade artrit vid fyra års ålder, vilket kunde ha varit ett tecken på att hon åldrades i förtid. Det är dock oklart om artrit orsakades av Dollys ”gamla” DNA. I stället kan artrit ha orsakats av det betonggolv Dolly ofta stod på, av säkerhetsskäl, eller kanske berodde det på att Dolly ofta fick godis för att få henne att posera för fotografier, vilket resulterade i att hon blev överviktig.
6. Hur regleras kloning av djur i Storbritannien?
Djurkloning i vetenskaplig forskningssyfte är lagligt i Europeiska unionen, som inkluderar Storbritannien. Liksom alla experiment som inbegriper användning av djur måste forskare som vill göra klonade djur få sitt arbete godkänt av inrikesministeriet innan de kan börja.
I september 2015 röstade EU för att förbjuda kloning av djur för andra ändamål än forskning, till exempel kloning av värdefulla lantbruksdjur.
7. Kan kloner hittas i naturen?
Ja, överallt! Alla organismer som kan producera avkomma på egen hand, utan att någon annan individ är inblandad, producerar kloner. Detta kallas också för att föröka sig asexuellt. Ett exempel på detta är bakterieceller, som förökar sig helt enkelt genom att dela sig i två delar. De resulterande ”dottercellerna” har samma DNA som den ursprungliga bakterien. Vissa insekter, t.ex. bladlöss, kan föröka sig asexuellt, en process som kallas parthenogenes, och alla avkommor är kloner av modern. Många växter kan också göra kloner – om du någonsin har tagit en stickling från en växt och odlat den har du klonat!
8. Är enäggstvillingar kloner?
På sätt och vis, ja. Enäggstvillingar uppstår när ett enda befruktat ägg delas i två och de två ägg som uppstår delar samma DNA. På sätt och vis är de till och med mer identiska med varandra än vad en klon skulle vara med sin DNA-donator, eftersom de ofta delar samma miljöer både före och efter födseln, vilket kloner i allmänhet inte gör.
9. Skulle kloning kunna användas för att hjälpa till att rädda utrotningshotade arter eller för att få tillbaka utdöda djur?
Det är möjligt att kloning skulle kunna användas för att framställa djur från arter som antingen är utrotningshotade eller utdöda, men det finns flera praktiska problem som först måste lösas.
Den låga effektiviteten hos kloning innebär att det skulle behövas många friska celler och embryon för att man ska vara säker på att lyckas. Det är en stor utmaning att hitta tillräckligt med celler från en utrotningshotad eller utrotningshotad art samt en lämplig källa till mottagande äggceller och surrogatmödrar. Om man till exempel vill återuppliva dinosaurier, vilket djur skulle man då använda för att föda de första klonerna? Ett annat problem är att celler och embryon från olika arter kräver mycket specifika förhållanden för att kunna odlas framgångsrikt i laboratoriet, om de överhuvudtaget kan odlas. Att ta reda på vilka dessa villkor är kan ta mycket tid och forskning – det tog fyra år av ytterligare arbete efter Dollys födelse innan man lyckades klona grisar.
10. Klonas lantbruksdjur i dag? Används de för att producera livsmedel (kött, mjölk, ägg etc.)?
Kloning av lantbruksdjur av kommersiella skäl är tillåten i vissa länder, till exempel USA, men förbjöds i EU i september 2015. Även i länder där kommersiell kloning av husdjur är tillåten innebär de höga kostnaderna att det i allmänhet bara är djur som är mycket värdefulla som klonas. Endast avkomman av dessa klonade djur kommer in i livsmedelskedjan, även om det finns allt fler bevis som tyder på att klonade djur är säkra för människor att äta.
11. Hur är det med kloning av husdjur?
Det är förståeligt att någon vill klona ett älskat husdjur efter att det dött. Det skulle dock fortfarande finnas betydande skillnader mellan klonen och det ursprungliga husdjuret, både vad gäller utseende och personlighet. Ett bra exempel på detta är den första klonade katten CC och hennes DNA-donator Rainbow. Även om CC är Rainbows klon och delar hennes DNA ser de två katterna helt olika ut. Detta beror på att pälsens färg och mönster påverkas av miljön i livmodern, något som inte kan återskapas genom kloning.
12. Kan människor klonas? Är det någon som gör det?
Det är tekniskt möjligt att klona människor med hjälp av samma metod som gjorde Dolly. Efter debatten kring Dollys födelse har dock kloning av människor i syfte att producera fler människor (reproduktiv kloning) förbjudits i många länder runt om i världen, inklusive Storbritannien. Det har förekommit en del påståenden i media om framgångsrik reproduktiv kloning av människor, men inga vetenskapliga bevis har lagts fram för att stödja dessa påståenden.
När fåret Dolly presenterades för allmänheten väcktes många farhågor om möjligheten att använda samma teknik för att klona människor. De forskare som var inblandade i den forskning som gav upphov till Dolly har diskuterat de etiska konsekvenserna av hennes födelse på många ställen, från vetenskapliga konferenser till medieintervjuer och offentliga evenemang, och har upprepade gånger förklarat sitt motstånd mot reproduktiv kloning av människor. Dagarna efter det att Dollys födelse tillkännagavs för medierna talade professor Ian Wilmut inför den amerikanska kongressen och underhusets utskott för vetenskap och teknik som en del av deras undersökningar av kloning.
Terapeutisk kloning, där klonade mänskliga embryon skapas med det enda syftet att framställa embryonala stamceller för klinisk forskning eller användning, är tillåten enligt lag i Storbritannien, men kontrolleras mycket strängt av regeringen. Vid terapeutisk kloning odlas embryona endast i laboratoriet och överförs inte till en surrogatlivmoder. Stamceller som produceras genom terapeutisk kloning är en genetisk matchning med sin DNA-donator, som kan vara en patient med en sjukdom som motorneuronsjukdom eller diabetes. Stamceller som har klonats från sådana patienter kan studeras av forskare för att ta reda på mer om vad som händer med cellerna vid dessa sjukdomar eller kan utgöra en källa till patientanpassade stamceller för att ersätta defekta celler i patientens kropp.
Och även om forskare har framställt mänskliga embryon genom terapeutisk kloning är iPS-celltekniken en effektivare metod för att framställa patientspecifika stamceller och har färre etiska betänkligheter kopplade till den. Därför är det nu en mycket vanligare metod än terapeutisk kloning. Terapeutisk kloning i Storbritannien regleras av Human Fertilisation and Embryology Authority.
Denna korta video från EuroStemCell, med professor Sir Ian Wilmut som ledde forskningen som gav upphov till Dolly, förklarar skillnaden mellan reproduktiv kloning och terapeutisk kloning och diskuterar de etiska frågor som är förknippade med dem.
13. Hur ser framtiden ut för kloning? Har andra djurarter klonats sedan Dolly?
För tillfället verkar det osannolikt att kloning med hjälp av tekniker som SCNT kommer att spela en viktig roll i framtida vetenskaplig forskning om inte framgångsfrekvensen förbättras dramatiskt. Det är dock omöjligt att förutsäga vad som kommer att hända inom vetenskapen – före 1997 skulle de flesta vetenskapsmän ha hävdat att Dolly aldrig skulle kunna skapas.
Så många andra arter har klonats sedan Dolly; från möss, råttor och kaniner till hundar, katter, apor och vargar.