Сергій Кисельов. Фото: Наташа Четверикова / polit.ru
Тези лекції головного наукового співробітника і начальника відділу епігенетики інституту загальної генетики РАН, доктора біологічних наук Сергія Кисельова, прочитаної в рамках Фестивалю публічних лекцій # ЗНАТИ - спільного проекту інформаційно-аналітичного каналу «Полит.ру» і Департаменту науки, промислової політики і підприємництва м Москви.
1. Одними з перших технологій, які були освоєні людством, були біотехнології. Біотехнології були в першу чергу пов'язані з тим, що було необхідно зберігати продукти харчування на довгий термін. Тому вино - біотехнологічна продукція; сир, хліб - це все перші біотехнологічні продукти, які освоювало людство і які з'являлися, росли і удосконалювалися паралельно з розвитком людства.
Хоча біотехнології виникли разом з людством, то, що всі організми складаються з клітин, було встановлено досить недавно. У 1860 році з'явилося теорія Рудольфа Вірхова про клітинному будову організму. Її суть - те, що всі організми складаються з клітин; що клітина є основоположною функціональною одиницею організму, що «omnis cellula е cellula» - все живе складається з клітин, клітини походять з клітин. Насправді, це був досить великий для того часу прорив, який дозволив об'єднати весь живий світ в єдине ціле. І рослини з клітин, і тварини з клітин, і все походять з клітин. Далі клітинна теорія розвивалася, щоб її розвивати, потрібні були певні технології.
2. Не можна не визнати заслугу Ханса Шпемана, німецького вченого, який першим застосував, розробив технологію мікроманіпуляцій. Він брав найтонші капіляри, витягнуті зі скляних трубок, дуже тонкі, так, що це дозволяло йому маніпулювати з окремими клітинами і навіть в деяких випадках - з внутрішньоклітинним вмістом. Він встановив закон, за допомогою своїх інструментів переносячи ту чи іншу тканину з організму, що розвивається в різні частини, за що йому в 1935 році була вручена Нобелівська премія «За організують ефекти в ембріональному розвитку».
3. Є гени-панове, які називаються «транскрипційними факторами», а є гени, які виконують якусь «нижню» функцію найменшої лялечки, самої останньої. Транскрипційні фактори - це найважливіші гени, вони продукуються в білки, які зв'язуються безпосередньо з молекулою ДНК і запускають роботу інших генів. Ці транскрипційні фактори дуже потужні. Наприклад, у дрозофіли був колись виявлений ген Pax-6, який відповідає за розвиток очей. Якщо цей ген вбити, то у дрозофіли НЕ буде очей.
4. ДНК кодує гени. Геном - три інформаційних гігабайти. Вони містять всю інформацію про можливості клітини. Генів в старому розумінні, про які ми говорили, насправді, дуже мало. Але багато ДНК, яка, що не перетворюючись в білок, формує фенотип. Генетична інформація реалізується в залежності від зовнішніх факторів.
5. Те, що на жаргоні журналістів називається «клонуванням», по-науковому називається «перенесенням ядра соматичної клітини в енуклеірованную яйцеклітину». Використовуючи генетичний матеріал однієї особини і цитоплазму яйця іншої особини, можна було отримати - давайте так скажемо - «химеру» між цими двома особинами, де генетичний матеріал буде належати донору, а забезпечувати виконання програми, хімію, яка міститься в яйці, буде яйцеклітина іншої особини . Бріггс і Кінг в 1952 році ці експерименти почали, в 1962 році Джон Гердон підхопив цю лаврову гілку, яку вони несли, і це завершилося тим, що в 2012 році Джон Гердон отримав Нобелівську премію (на той час Бріггса і Кінга вже не було, а Нобелівська премія вручається тільки живим). Це - технологія клонування, ми навіть ще не знаємо, які гени, але знаємо, що в ядрі - гени. І ми знаємо, що є клітина з великими можливостями - яйцеклітина. І поєднуючи ці дві речі, ми зробили біотехнологію клонування.
6. Якщо про коней і свиней ми говоримо про репродуктивне клонування, тобто ми отримуємо нову особину, робимо репродукцію, то ні в випадку з мавпами, ні в випадку з людиною про репродуктивне клонування мови не йде. А мова йде лише про те, щоб зробити всю маніпуляцію перенесення ядра, доростити ембріон до певної стадії - коли виникає перша спеціалізація клітин стадії бластоцисти, і з цієї стадії отримати так звані ембріональні стовбурові клітини. У чому сенс ембріональних стовбурових клітин, чому навколо них дуже багато шуму? По-перше, їх отримують з внутрішньої клітинної маси бластоцисти людини. У нормі саме з цих клітин згодом розвивається весь організм людини. Чи не з зовнішніх клітин, а саме з клітин внутрішньої клітинної маси.
7. Всі мріють про лікування клітинами, про клітинної терапії. Ну, а чому б ні? Якщо у нас є якісь мутантні клітини, мутація відома - давайте спробуємо в лабораторних умовах виправити цю мутацію. Після цього направити їх в той клітинний тип, який страждає при певній патології, і трансплантувати їх пацієнтам, у кого ми спочатку взяли зразки шкіри. Цей етап - найскладніший. Але, тим не менш, це робиться. Мені здається, що це те, за що буде вручена Нобелівська премія в найближчі 2-3 роки.
Портал «Вічна молодість» http://vechnayamolodost.ru
12.01.2015
Ну, а чому б ні?
