Білім және ғылым министрлігі



жүктеу 1.01 Mb.

бет2/9
Дата22.04.2017
өлшемі1.01 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9


1.1  Жануарлар жасушаларын будандастыру 
(гибридизациялау) әдістері
Денелік жасушалардың  бір-бірімен  қосылатыны  жөніндегі  бол- 
жаулар XIX гасырдың басында олардың көп ядролы екендігі белгілі 
бола бастаганнан  кейін айтыла бастаган.  Алайда, [ценелік (сомалық) 
жасушалардың  гибридтері  алгаш  рет  тек  қана  өткен  ғасырдың 
60-жылдары  гана  алынды.  1960-жылы  француз  биологы  Ж.  Бар-
13

ский тышқан саркомасының бір жасушасынан өсірілген, құрамында 
әртүрлі хромосомалары бар жэне морфологиялық құрылымы өзгеше 
екі желілік (линейный) культураларды қосу нәтижесінде алған бола- 
тынААлынған гибридтік жасушалар құрамындағы хромосомалар саны
бойынша өздері шықкан желілік жасушалар санынан өзгеше екендігі
жэне беткі  антигендері  екі желілік жасушаларындағыдай болатыны 
анықталған. Ары қарай жүргізілген зерттеу жұмыстары нәтижесінде 
гибридті  жасушаларды  эр  түрге  жататын  хайуандардың  жасушала­
рын  қосу нәтижесінде де  алуға болатыны  мэлім  болды.  Мұнда,  екі 
жасушаларды  біріктіретін  агент ретінде  инактивизацияланған  Сен­
дай вирусы деп аталатын HVJ түріндегі вирус қызмет атқарған. Осы 
кезден  бастап  Сендай  вирусын  эртүрлі  жасушаларды  қосуда  жиі 
пайдалана бастады./Гибридті жасушалардың құрамын зерттеу бары-
сында екі өте маңызды қасиет анықталған:
—  гибридтерде екі ата-ененің геномы да болуы мүмкін;
-   ұзақ  өмір  сүретін  тұқымаралық  гибридті  хайуандарда  ата- 
енелерінің біреуінің хромосомалары жойылуы мүмкіщ
Екі  жасушалардың  қосылуы  эрдайым  басқа  бір  агент  арқылы 
жүзеге аса бермейді. Мұндай үдерістер 
in vivo
 (табиги, ішкі жагдайда) 
немесе 
in  vitro
  (сыртқы)  жагдайларында  басқа  агенттердің  аралас- 
уынсыз да жүзеге  аса  береди  Кейбіреулері  онтогенез  үдерістерінде 
әрдайым  жүріп  отырады,  сондықтан  бүл  қүбылысты  эволюциялық 
зандылық деп есептеуге де болады. Сонымен бірге, табиги жагдайда 
эр  түрге  жататын  хайуандардың  қалыпты  жасушалары  бір-бірімен 
өте  сирек  қосылады.  Ауыл  шаруашылыгында  мүндай  жұмыстар 
көбінесе жануарлрды қолдан ұрықтандыру жэне кейіннен оны тасы- 
малдау (трансплантация) арқылы жүзеге асырылады. Бүл жүмыстар 
ауыл  шаруашылық  малдарында  жасанды  полиовуляция  шақыру, 
ұрықгық  аналық  жұмыртқасын  (яйцеклетка)  қолдан  ұрықтандыру 
мен ұрықтандырылган жүмыртқаны  басқа мал жатырына отыргызу 
(адамдарда  осындай  жолмен  ұрықтандырылган  аналар  —  сурро- 
гатты  шеше  деп  аталады)  мүмкіндігінің  ашылуына  байланысты  өз 
жалгасын тапты.
Бүл эдістің технологиялық үдерісінің сипаттамасына оқулықтың 
кейінгі  материалдарында  (Суперовуляцияны  ынталандыру  тақы- 
рыбында)  толық  тоқталамыз.  іЖалпылай  алганда  жасушаны  ги-
I
бридтеу  жұмыстары  келесідей  кезеңдерден  тұрады:  жогары  өнімді 
аналыққа күйіт алдында арнайы дәрмектер (гормондар, прогестерон,
14

синустроэл,  оуаз  оие  қан  сарысуынан  даиындалатын  ББС  дэрмеп, 
т.б.) егіліп,  одан  10-20 аналық жасушаларының жетіліп шығуы  (по- 
диовулядия)  қамтамасыз  етіледі.  Кейіннен,  лапоратомия  эдісімен 
аналық жасушалары  жатыр түтікшесінде  аталықтың  сперматозоид- 
тарымен  ұрықтындырылады.  ¥рықтанудың  7-8  күндері  бұл  жасу­
шалар  арнаиы  эдіс  арқылы  жатырдан  шайып  алынып,  басқа,  яғни 
көбінесе  өнімділіктері  төмен  болып  келетін  ұрғашы  жануардың 
жатырына  (реципиент)  салынады.  Осындай  жолмен  туылған  жа- 
нуар  ұрпағында  генетикалық  жағынан  «шынайы»  ата-енелерінің 
тұқымдық ерекшеліктері сақталады .j.
Әр  түрге  жататын  жануарлар  жасушаларын  гибридизациялау 
эдістері  негізінде ч<химер>^  немесе  аллофенді  деп  аталатын,  яғни 
ұлпа құрамында түрлі генотипті жасушалары бар хайуандар да алы- 
нады (мысалы, қара жолақты тышқан немесе арыстан)^
Химералық жануарлар алу жолдары 3. Макзарен жэне Н. Доурин 
жұмыстарында жазылған.
Қазіргі  кезде  ғылымда  жасанды  будандастырудың  (гибридтеу)
V
/
келесідеи әдістері қолданылады: 
-
1. 
Агрегациялъщ әдіс.
  Бұл эдісті  1961-1962 жылдары А. Тарковс­
кий  (Польша,  Краков)  жэне Б.  Минц (АҚШ,  Филаделфия)  екеуі  бір 
кезде ұсынған.
Бұл  эдісті  жүзеге  асыру  үшін  8-12  бластомералық  кезендегі 
эртүрлі  генотипті  ұрықтарды  алады.  Әдістеме  келесі  кезеңдерден 
тұрады:
A)  8-12  бластомералық  кезеңдегі  ұрықтарды  ұрғашы-донор- 
лардың жыныс жолдарынан алу. Әртүрлі генотипті үрықтарды алып, 
оларды  1  мл М 16+БСА ортасымен жуады;
Ә) Белгілі әдіске сэйкес пеллюцид зонасын алу;
Б)  М16+БСА  микротамшыға салып  екі ұрықты  біріктіреді  жэне 
37°С  температурада  арнайы  өсіреді.  Өсіру  мерзімі  біткен  күні 
ұрықтарды  пипетка  көмегімен  2-3  рет  агрегациядан  өтуі  үшін  бір- 
біріне  жақындатады.  Үрықтар  24-48  сағат  бойына  агрегациялану 
үшін (бластоциста жаратьшғанға дейін) инкубацияда болады;
B) Химералық ұрықтарды үрғашы-реципиенттердің жыныс жол- 
дарына тасымалдап отырғызады.
Аталған  эдіс  бойынша  үрғашы  донор  жатырынан  8-бластомер 
кезеңіне (стадиясына) дейін бөлінген, әр түрге жататын хайуандардың 
(мысалы,  кара  жэне  ақ түсті  тышқандар)  ұрық  жасушасы  сорылып
15

алынып,  олардың  агрегациялануына  жағдай  жасалынып,  16  жа- 
сушалы  ұрықтың  дамуына  дейін  ұсталады.  Құрамында  осындай 
әртүрлі  гені  бар  үрық жасушалары  ш 
vitro
  жағдайында  бластоцист 
кезеңіне дейін жетілдіріліп, алдын  ала тиісті гормондар егу арқылы 
«жалған»  буаздық  реакциясы  шақырылған  реципиент  аналықтың 
жатырына  салынады.  Соның  нәтижесінде  ұрпағында  аллофенді 
тышқандар  туылады.  Мұндай  тышқандардың  жүні  ата-анасындаи 
бірыңғай қара немесе ақ түсті болып келмей, ұзын жолақты ақ-қара 
түстерден  тұрады.  Бұл  алынған  хайуанның  мозаикалық-химерлі 
екендігін көрсетеді. Сыртқы жағдайда білінбегенімен, олардың ішкі 
ағзасында  орналасқан  ұлпалары  да  мозаикалық  құрылымда  болып 
келеді. Мұнда негізгі айырмашылық акуыз түрлерінде болуы мүмкін, 
өйткені  олар  ата-аналарындағыдай  белгілі  бір  катализдік  кызмет 
атқаратын  ферменттер болғанымен жэне  құрылымы  жағынан ұқсас 
келгенімен,  дэл  сондай  болып  қайталанбайды.  Мұндай  ақуыздар 
изоферменттер  деп  аталады  жэне  бұларды  электрофорез  аркылы 
бөліп алуға болады. Агрегациялық химерлерді тек қана екі эмбрион- 
дар  аркылы  ғана  емес,  бірнеше  жекеленген  бластомерлер  немесе 
эмбриондардың  бөлшектері  арқылы  алуға  да  болады.  Бұл  әдістің 
басты артықшылығы ретінде, арнайы хирургиялық операциялардың 
жүргізілмеуі себепті эмбриогенетикада кеңінен қолданылуын айтуға
болады.
С.  В.  Фехилли  және  басқаларының  (1984)  зерттеулері  бойын­
ша,  қой  мен  ешкінің  агарға  салынып  4-5  күнге  қойдың  жұмыртқа 
түтігіне  орналастырылған  бластомерлері,  аралас  түзілімді  (ком­
бинированные)  бластоцистлар  түзе  алатындықтарын  көрсеткен. 
Мұндай бластоцисталар тіршілікке қабілетті келіп, олардан қалыпты
туыла ала,
уы  барысында түзілген 4-жасушалы 
алынып,  оларды  жатырға  орналас-
ұрпақ
негізінен сыртқы бітімі бойынша қозыға ұқсап келгенімен, үшеуінде 
жүн  құрамы  бойынша көлденең толқынды, тығыз  емес  ешкі тектес 
болып тұрғандығы байқалған.
2. 
Инекциялъщ  әдісті
  1968  ж.  Р.  Гарднер  ойлап  тапқан.  Мұнда 
бластоцит  кезеңіндегі  эмбриондар  пайдаланылады.  Алғашында 
бластоцитті  бекітеді,  сонан  соң  өте  кішкене  микроқондырғыларды 
пайдалану  арқылы  донордың  ішкі  бластоцит  жасушасын  эм-
16

брион-реципиент  бластоцеліне  енгізеді.  Осындай  жолмен  өте  ерте 
мерзімдегі  эмбриондардың  ішкі  жасушаларын  ендірумен  бірге,
жасушаларды
ды.
Иньекциялық эдіс:
1.  Ұрғашы-донорлардың жыныс жолдарынан эртүрлі бластоцис-
алу.
М16+БСА ортасымен жуады;
алу
3.  In vitro жағдайында өсіру (37°С,  1  сағат);
4.  Үрық-донордан  бөлініп  алынған  бластомераларды  ұрық- 
реципиентке инъекциялау;
5. Химералық ұрықты  12 сағат in vitro жағдайында өсіру;
6.  Химералық  ұрықты  ұрғашы-реципиенттің  жыныс  жолына
кезендер
алынған
жасушалық  массаны  реципиенттің  бластоцист  кезеңіндегі  эмб- 
рионына иньекциялап егу арқылы химерлі ұрпақтар алынған. Донор
нкубация
лау жэне пипетка арқылы алынып тасталды.
Nadet
(Ovum)
2-сурет. 
Иньекциялық эдіс арқылы жасушаға бөгде генді ендіру
Проназамен  өңделгеннен  кейінгі  қызметтердің  орнына  келуі 
үшін, эмбриондар 3  сағат бойына арнайы ортада өсірілді.  Кейіннен, 
түссіз  жэне  қабықсыз  эмбриондарды  қойдың  бауыр  жасушаларына 
арналған  антисарысуда  (антисыворотка)  1  сағат  бойына  ұстап,  үш
мэрте  жуып  барып, 
тедіз  шошкасы 
каҢіСарысуы  ерітіндісіне 
(1:4)
2-1134
ындағы 
П М У - д і
)мик  С.Бейсөмб;
ындағы  ғылыми
^ПХАНАСҺ
і
17

с алынып  койылды.  Трофобластың  лизиске  ұшыратылған  жасуша- 
лары  пипетка  аркылы  аластатылып,  босап  қалған  жасуша  ішіндік 
масса реципиенттің пеллюцид аймагы арқылы бластоцист трофобла- 
стына иньекциялык пипетка аркылы ендірілді. Осы бластоцисттерді 
дайындалған  саулык  койга  салу  аркылы,  кан  тобы  бойынша  да, 
сыртқы белгілері бойынша да химерлі қозылар алынған.
Инекциялық  әдіс  эр  түрге  жататын  жануарларды  жұптап, 
химерлі  жануарларды  алуда  кеңінен  пайдаланыла  бастады. 
Ең  бірінші  түр  аралық  химерлі  хайуан  табиғи  жағдайда  өзара 
көбеймейтін  жақын  екі  түрге  жататын 
М.  Muskulus
  жэне 
М. 
cctfoli 
тышқандарын  шағылыстыру  негізінде  алынған  (
3-сурет
).  Осы 
жұмыс барысында тек қана бластоцитті пайдаланылған түрдің — ре­
ципиент аналығының жатырына ендірілген химерлік эмбрионы өсіп- 
дамитыны анықталған. Мысалы, 
М  Muskulus
 бластоцитіне 
М. Кагоіі 
эмбрионынан алынған жасуша ішіндік заттары егіліп, ол 
М. Muskulus 
жатырына  тасымалданған  жағдайда  пайда  болған  химерлі  хайуан 
жақсы дамиды да, керісінше, яғни ол 
М. Кагоіі
 аналығына ендірілген 
жағдайда — ұрпақ екі аптадан соң өліп қалатыны анықталған.
і
3-сурет. 
Аллофенді тышқандар алу нұсқасы
18

Нұсқадан көрінгендей, ақ жэне қара түсті тышқандарды біртекті 
жұптаулардан  буаз  болған  ұрғашы  тышқандардан  (1)  енді  бөлініп 
көбейе бастаған  кездеріндегі аналық жұмыртқалары бөлініп алына- 
ды (2).  Тәжірибеге үш бөліну (бластомер) кезеңіндегі жұмыртқалар 
алынса  нэтижелі  келеді.  Осындай  аналақ  жұмыртқасы  ақуыздарды 
ыдырату  қабілетіне  ие  проназа  ферментімен  өңделгеннен  кейін, 
олар жекелеген бластомерлерге ажырайды (3). Ферменттен тазарты- 
лып жуылған бластомерлер қайтадан біріктіріліп (4), арнайы ортада 
өсіріледі  (5).  Осындай  жолмен  «құрастырылған»  аллофенді  ұрық 
басқа бір тышқан аналығы жұмыртқа түтігіне орналастырылған соң 
(6,7), дүниеге химерлі ұрпақ келеді (8).
3. 
Түраралық агрегацияльщ әдісі
 арқылы химерлі хайуандардың 
жаңа  қалыптасқан  дернәсілдері  (зародыш)  тек  1970  жылдары,  жай 
тышқан  мен  көртышқан  жасушаларын  қосу  жолымен  алынған,  ал 
бірінші  тірі  химерлі  ұрпақты  1973  ж.  Р.  Гарднер  мен  М.  Джонсон 
деген галымдар алган. Осы жұмыстар барысында, агрегациялық эдіс 
арқылы,  ірі  қара малдарының химерлі ұрпақтарын алу мүмкін емес 
екені анықталған.
Сондықтан  тек  қана бір түрге  жататын хайуандар  арасында эм- 
бриондарды жемісті тасымалдауға болады деп есептелінді. Мысалы, 
қойдың эмбрионын ешкіге апарып салу олардың сіңісіп кетуіне алып 
келгенімен, эрдайым тірі үрпақ туыла бермейді. Өйткені, түраралық 
буаздықта кездесетін барлық түсік тастаудың негізгі себебі -  планцета 
кызметінің бұзылуы, яғни ене ағзасының іштегі шарананың бөлетін 
жаттегілеріне  (антигендер)  қарсы  туындайтын  иммунологиялық 
реакция нэтижесі болып табылады. Бүл сәйкессіздік микрохирургия 
әдісімен химерлі жануарларды алу арқылы  өз шешімін таба алады.
1984  ж.  бір  мезгілде  Англия  мен  ГФР  мемлекеттерінде  қой 
мен  ешкі  арасындағы  химерлі  үрпақ  -  
козран
  алынған.  Табиги 
жағдайда  ешкі  мен  қой  үрықтана  алмайды,  себебі  олардагы  хро- 
мосомалар  саны  эртүрлі;  ешкіде  2п=60,  ал  қойда  2п=54  болады. 
Германия  мемлекетінде  1985  ж.  32  жасушалық  эмбрионның  жар- 
тысын  агрегациялық  эдіс  арқылы  өңдеу  жолымен  швидтік  (қоңыр) 
жэне  голштино-фриздік  (қара-ала)  сиыр  түқымдарының  химерлік 
бұзаулары алынган. Бүзаудың фенотипінде ата-енелерінің екі түсі де 
көрініс берген.
Қытай  аграрлық  университетіне  қарасты  мемлекеттік  агробио- 
технологиялық  зертханасының  галымдары  (Нин  Ли)  адам  генін
19

сиыр эмбрионы ДНҚ-на ендірген.  Нэтижесінде, ересек сиырдан са- 
уылып алынатын сүт құрамы бойынша ана сүтіне өте жақын болып 
шыққан. Сиыр сүті мен ана сүті арасындағы басты айырмашылық -  
ақуыз көлемінде екендігі белгілі.  Қалыпты сиыр сүгінде ақуыз (3,2- 
3,8%)  ана  сүтімен  салыстырғанда  (1-1,2%)  анағұрлым  көп  болады. 
Бұл өз кезегінде бұзаудың қатарластарынан қалмай тез өсіп-жетілуін 
қамтамасыз  етеді.  Ал  ана  сүтіндегі  ақуыз  мөлшері  нәрестенің 
қажеттілігін қамтамасыз етуге жеткілікті. Бұған керісінше — ана сүті 
құрамында лизоцим ферменті анағұрлым басым келеді. Лизоцимнің 
антибактериальді  қабілетке  ие  екендігі  белгілі.  Ол  патогенді 
бактериялардың  қабығын  еріте  алуы  себепті,  нэрестенің  алғашқы 
айларында  инфекциялық  аурулардан 
сақтануын 
қамтамасыз 
етеді.  Сонымен  бірге  мұндай  трансгенді  сиырлардан  алынған  сүт 
құрамы  лактоферонмен  байытылуы  себепті,  баланың  иммундық 
қабілеттілігін арттыруға септігін тигізеді.
Гендік-модификацияланған  сүт  өнімінщ  жэне  оір  маңызды 
артықшылығы -  альфа-лактальбуминнің  болуы.  Кейбір  зерттеулер- 
ге  қарағанда,  бұл  ақуыз  қатерлі  ісік  ауруларына  қарсы  тиімді  эсер 
ете  алады.  Осы  ақуыздың  белсенді  түрін  ғалымдар 
HAMLET {лат. 
human alpha-lactalbumin made lethal to tumors)
 деп атай бастаған.
Сонымен,  химералық  жануарлар  алғанда  жасушалардың  ги- 
бридизациясы  болмайды. 
Химералық  жануарлар  ұрпақтарға 
генетикалық мозаика қасиеттерін бермейді.
1.2 Жануарларды клондау жумысының маңызы
Даму  сатысы  бойынша  жоғары  тұратын  жануар  дараларынан 
алынатын ұрпақтар саны эдетте коп болмайды, ал жоғары өнімділікті 
анықтайтын  гендер  кешені  өте  сирек  пайда  болады  жэне  келесі 
ұрпақтарда  комбинациялануы  нэтижесінде  эжептеуір  өзгерістерге 
ұшырап отырады.
Ал,  денелік  жасушаның  ядросында  ағза  жөнінде  толық 
генетикалық мэліметтер сақталады жэне осы мәліметтердің іске асы- 
рылуына қажетті жағдайлар жасалынса, белгілі бір дараның сансыз 
генетикалық  көшірмесін  (клонын)  алуға  болады.  Көптеген  денелік 
жасушалардың  ядросы  қалыптасып  қойған  күйде  болуы  себепті, 
бастапқы кезеңдерде бұл мэселе элі де мамандана (дифференцияла-
20

на)  қоймаған  сатыдағы  эмбриондарды  пайдалану  арқылы  шешіліп 
келеді.  Жетілген  ооциттерге  генетикалық  тұрғыдан  құнды  малдар- 
дан  алынған  ядроларды  (бластомерлерді)  отырғызу  осы  мәселені 
шешуге  мүмкіндік  береді,  өйткені  ооцит  цитоплазмасы  енгізілген
ядро бағдарламасын  іске асырып жаңа эмбрионның дамуын қолдай 
бастайды.
Клондау
 -  алғашқы бір молекуладан, жасушадан немесе дарадан
көп  үлгілер  (көшірмелер)  алу  үдерісі.  Клондалған  жануарларға  бір
дарадан (немесе бір үрықтан) шыққан генетикалық үқсас ағзалардың 
тобын жатқызады.
Мал  шаруашылығы  тәжірибесінде  «қүрастырылған»  жануарлар 
алу технологиясының екі түрі бар -  түр ішіндік жэне түрлер арасын- 
да.  Түрдің  ішінде  өзара  «құрастырғанда»  — 
клондалган,
  түрлердің 
арасында «қүрастырғанда» — 
химералық жануарлар
 алынады.
Клондалған жануарларды алудың екі әдісін айырады:
1. Имплантацияға дайындалған ұрықгы дисекциялау әдісі. Осын­
дай әдіспен алған жануарларды монозиготалық егіздер деп атайды.
2.  Энуклеарлы  аналық  жүмыртқасына  денелік  жасушаларынан 
алынған ядроны отырғызу.
Хайуандарды  клондау  жұмыстарының  ең  алғашқы  жемісті 
нәтижесі  1970  жылдардың  орта  шенінде  ағылшын  эмбриологы 
Дж.  Гордон  (Gordon)  тарапынан  қос  мекенділерге  (амфибия),  атап 
айтқанда көлбақаның аналық жұмыртқасы ядросын ересек бақаның 
денелік  жасушасы  ядросымен  алмастыруы  барысында  шөміш 
балықтарының (головастик) пайда болуынан басталған болатын. Бұл 
тәжірибелер  ересек  ағзалардың  денелік  жасушасы  ядросын,  ядро- 
сы  алынып  тасталған  (энуклеарлы)  ооциттерге  отырғызу  арқылы 
дифференцияланған  жасушалар  доноры  болған  тірі  жан  иесінің 
көшірмелерін алуға болатынына көз жеткіздірді.
Дегенмен,  жоғарыда  аталған  әдісті  сүт  қоректілерге  қолдану 
жұмыстары  көпке  дейін  оң  нәтижесін  бермей  келді.  Осы  мәселені 
шешуде  Ян  Вильмут  (Wilmut)  бастаған  Рослин  институтының 
ғалымдары  мен  «PPL  Therapeuticus»  (Шотландия)  компаниясы 
қызметкерлері  зор  үлестерін  қосты.  1996  ж.  осы  ғалымдардың  ша- 
рана  фибрибластары  ядросын  энуклеарлы  аналық  жұмыртқасына 
ендіруі  нэтижесінде  тірі  қозы  туылғандығы  жөнінде  мақалалары 
жарияланса,  1997 ж.  Долли атты қойдың алынғаны белгілі болды.
Қазіргі  кезде  клондау  жұмыстарының  сәттілігі  өте  төмен.
21

Зертгеушілер  элі  де  клондау  барысында  пайда  болатын  күтілмеген 
жағдайларды  түсінуге  тырысады.  Көптеген  клондар  ауытқулармен 
туылады,  сонын  ішінде  кең  тіл,  бүйрек  ауытқулары,  ас  қорыту 
жүйесінің бітелуі, диабет пен  қысқарған  сіңірлер жэне т.б.  бар.  Со- 
нымен катар,  суррогатты аналар арасында өлім жағдайлары кэдімгі
аналарға қарағанда жиірек кездеседі.
Жалпы  алғанда,  хайуандарды  клондау  жұмыстары  технология-
лык тұрғыдан әлі де жетілдірілу үстінде деп айтуға болады. Кейіннен, 
ересек ағзаның денелік жасушаларынан алынған ядроны тасымалдау 
арқылы  баска да  жануарларды  (тышқан,  ешкі,  шошка,  сиыр)  алуға 
қол жеткізілді. Сондықтан, жануарларды клондау технологиясының 
пайда  болуы  ғылыми  жағынан  ғана  емес,  сонымен  қатар  көптеген 
елдердің  ірі  компаниялары  мен  қаржы  бизнесі  тараптарынан  да 
кызығушылықтарын оята бастады.
Жойылып  кетуге  жақын  калган  жануарларды  клондау  арқылы 
көбейту жұмыстарының маңызы зор. Қазіргі кезде клондау көмегімен 
жануарларды сақтап қалу шаралары іске асырылуда. Түраралық эм­
брион тасымалы африкалық дала мысығына колданылды. Ной, Гаур 
бұзауы,  жергілікті  суррогатты  сиырдан  туылған  клон  болды.  Алай- 
да  ол  клондау  үдерісі  кезінде  пайда  болған  инфекциядан  қайтыс 
болды.  Осыган  қарамастан,  пандаларды  ак  аю  көмегімен  клондау
жұмыстары жүргізілуде.
Клондау  технологиясын  пайдалану  сырт  бейнесі  мен  генетика- 
лык  жагынан  да  бірдей  хайуандар  алу  мүмкіндігіне  қол  жеткізгені 
себепті,  биомедицина  мен  ауыл  шаруашылыгы  саласында  әлі 
де  шешімін  таппаган  әртүрлі  теориялык  жэне  іс-тэжірибелік 
мәселелерді  шеуге  мүмкіндік  бере  алады.  Мысал  алганда,  хай­
уандарды  клондауды  пайдалану маманданған (дифференцияланган) 
жасушалардың  тотипотенттілігін,  агзаның  дамуы  мен  қартаюы, 
жасушалардың қатерлі ісікке айналу мүмкіндіктерін болжау сиякты 
мэселерді зерттеуге жағдай туғызадыі Клондау арқылы жоғары өнімді 
мал  түрлерін  қарқынды  түрде  генётикалық  түрғыдан  сұрыптап, 
көбейту  мүмкіндігіне  жол  ашылды.  Трансгенезбен  қатар  малдарды 
клондау,  адамдар  арасындагы  эртүрлі  ауруларды  емдеуге  арналған 
биологиялық  белсенді  ақуыздар  алуга  қол  жеткізуді  мүмкін  етеді. 
Клонды малдар арқылы медициналық дәрі-дәрмектерді генетикалық 
жағынан  бірдей  агзаларда  сынақтан  өткізе  аламыз.  Сонымен  бірге, 
клондалган  жасушаларды  пайдалану  арқылы  жасушалық  терапия-
22

ны  атқарудың  да  медицинадағы  болашағы  зор  деп  бағаланады. 
Мұндай жасушалар ағзадағы тиісті жасушалардың кемшіліктері мен 
кемістіктерінің  орнын  толтыруы  және  ең  бастысы  — транспланта-
болуы  керек.  Болашақта  клондау
шеттетпеуі) 
дамуы  ағза
мүшелерін
клондалған
мүшелерімен алмастыруға мүмкіндік береді деп болжануда.
Дегенмен  клондау  жұмыстары  барлық  қажеттілікті  толықтай 
орындауға мүмкіндік береді деген тұжырым жасауға болмайды. Мы- 
салы,  клондар  генетикалық тұрғыдан  бірдей  болғанмен,  олар  басқа 
жағынан (мінез-кұлық, дарындылық, шыдамдылық жэне т.б.) эртүрлі 
болады.  Сырт  келбеті  ұқсас  болғанымен  адам  егіздерінің  эртүрлі 
мінездері  болатынын  еске  түсірейік.  Сондықтан  клондау  арқылы 
өздерінің бұрынғы сүйікті үй жануарларының көшірмесін  қайтадан
алғысы  келетін  адамдардың  арманы  орындалмаи  жатады.  Мыса- 
лы,  иттің  мінезі  оның  адамдармен  қарым-қатынасы  мен  тіршілік 
жағдайларына  байланысты  қалыптасады.  Біз  иттің  генетикалық 
тұрғыдан  көшірмесін алсақ та,  оның қылықтарын  қайталата алмай- 
мыз.  2002  жылы  Калифорнияның 
Genetics  Savings  &  Clone
  (GSC) 
компаниясы сэтгі түрде мысықты клондап, үй жануарларын сатумен
аиналыса
спорттық
бойынша  генетикалық
■ т
мінездемелері  керемет болғанымен,  олардың  мүмкіндіктері  генети- 
кадан  тыс  себептер  эсерінен  қалыптасады.  Ұшқырлық  пен  жеңіске 
деген  құштарлық,  табандылық  тек  генетикалық  тұрғыдан  тұқымға 
берілмеуі  мүмкін  ғой.  Сондықтан  спорттык  жылқыларды  клондау 
жұмыстарының карқыны эзірге бел алмайтын түрі бар.
Микрохирургі
егіздерін алу (дисекция) әдісі
Табиғи  жағдайда  монозиготалы  егіздер  өте  сирек  -   0,01% 
көлемінде  ғана  кездеседі. 
Егіздердің  тосыннан 
пайда  болу 
мүмкіндігінің сыры элі де беймәлім болуы себепті, төл санын артты- 
ру  мақсатында  биотехнологияның  жаңа  бір  эдісі  -   микрохирургия- 
ны  қолдану  бағыты  дамып,  генетикалық  жағынан  бірдей  егіздерді 
алу  мүмкіндігі  туылды.  Бұл  эдісті  қолдану  тасымалдауға  (транс­
23

плантация)  арналған  эмбриоматериалдар  санын  арттыруы  себепті, 
генетикалық жағынан құнды болып келетін мал тұқымын көбейтуге 
мүмкіндік  береді.  Көп  мөлшердегі  біртекті  егіздерді  алу,  мысалы, 
бұқаны  ұрпақ  сапасы  бойынша  бағалау  жүмыстарын  жеңілдетуге, 
спермоөнімнің  бағасын  арзандатуға,  түрлі  дәрмектерді  сынау 
нәтижелерін  тездету  мен  оған  кететін  шығындарды  азайтуға  жэне 
мал  азықтандыру  бойынша  жасалынатын  зерттеулерді  оңайлатуға
мүмкіндік береді.
Сүтқоректілерінің 
жекеленіп 
алынған 
бластомерлерінің
тотипотенттілік  қабілетін  алғаш  рет  1978  жьшы  Ж.  С.  Николас, 
Б. В. Халл (Nicholas J.S., Hall B.V) тышқан эмбриондарына жасалған 
сынақтарынан  кейін дәлелденген  болатын.  Ғалымдар  8-16  жасуша- 
лы  кезеңінде  тышқан  эмбрионын  бөліп,  80  дэмэмбрионын  аналық 
жатырына  қайта  орналастыру  барысында дүниге  келген  барлық  30 
тышқан баласы  ішіндегі  40%  айнымас  егіздер  болып  шыккан.  Осы 
тәжірибеде  пеллюцида  аймақтары  микропышақгармен  кесу  жэне 
проназа ферментін қолдану арқылы ажыратылған.  Кейіннен осыған 
ұқсас  әдістер  басқа  хайуандар  эмбриондарын  бөлу  жұмыстарында
да қолданыла бастаған.
С.  М.  Вилладсен  (1979)  осы  эдіс  негізінде  тек  агар  ортасын
пайдалана  отырып  2  жасушалы  эмбриондарды  бөлу  арқылы  бір 
жұмыртқалы  егіздер  алу  әдісін  қойларда  жүргізу  жолдарын  сипат- 
тап берді. Одан кейінгі жұмыстарында да (1980) 4 жэне 8 жасушалы 
эмбриондарын  екі  бластомерлерге  бөлу  арқылы  біртекті  эмбрион- 
дар  алуға болатындықтарын  көрсеткен.  Сондықган  2,  4  жэне  8  жа­
сушалы эмбриондарының жартылары да қалыпты  (бүтін) эмбрион- 
дар  сияқты  тіршілікке  қабілетті  болып  шыққан.  Оларды  мұздатып 
сақтауға болатындықтан, эртүрлі жастағы монозиготалы егіздер алу 
мүмкіндігі туылды.
Дисекция  әдісі.
  Монозиготалы  жануарлар  алу  негізінде  жекеле- 
ген бластомералардың тотипотенттік (эрбір бластомераның ұрықтан 
бөлінгенде  омір  сүре  алуы,  яғни  онтогенездік  даму  барысында 
олардың  тірі  ағзаға  айнала  алуы)  қабілетгілігі  жатса,  ал  осындай 
әдіспен клондарды алудағы басты мақсат -  бір жұмыртқалы егіздер- 
ді алу болып табылады.  Монозиготалы жануарларды алу әдістемесі 
келесі кезеқдерден тұрады:
1. 
¥ргашы-донордың  жыныс  жолдарынан  2-8  бластомералық 
бөліну кезеңіндегі ұрықтарды алу;
24

2.  Пеллюцид зонасын алу. Бұның екі эдісін айырады: 
а) микроманипулярлы құралдың астында механикалық бөі 
э) фермент проназаның көмегімен ферментативтік эсер ету
лы белу.
бластомераларға белу
4.  Бөлініп  алынған  бластомераларды  энуклеаралық  аналық 
жұмыртқасына инъекциялау;
5.  Құрастырылған  ұрықты  агар  цилиндріне  енгізу.  Мұндағы 
мақсат  агар  аналықтың  жыныс  жолында  епімейтіндіктен.  здшктын
іилар туылады;
культивирлеу.  ¥рықты  агармен  бірге  реципиенттің
жұмыртқа
өсіру (культивирлеу) үшін реципиент ретінде  қойларды қолданады. 
¥рықтарды реципиенттің жүмыртқа түтігінде бластоциста кезеңіне 
дейін  жетілдіреді.  Кейіннен  лапаротомия  эдісімен  бластоциста- 
ны  жұмыртқа  түтігінен  алып,  агардан  ажыратып  барып,  ұрықты 
бағалайды;
7.  Биологиялық  толық  ұрықтарды  ұрғашы-реципиенттің  ипси-
латералдық мүшзшесіне еңгізеді.
1981  жылы  С.М.  Вилладсен  ірі  қара  малының  монозигота- 
лы  егіздерін  алуға  қол  жеткізген.  Бұл  тэжірибе  нэтижелерінде 
эмбриондардың  жатырға  бекіп  кетуі  75%  құраған,  яғни  сиыр  жа- 
тырына  егілген  28  дана  демиэмбриондарынан 
барлыгы 
21  бұзау 
туылған. Алайда эдіс өте күрделі болатын. Себебі 5-6 күндік морула 
сатысындағы ұрық пеллюцид аймағынан алынып бөлінгеннен кейін, 
жартылары  бос  ооцит  аймақтарына  ендіріліп,  агарлы  цилиндрде 
қойлардың жыныс түтікшелерінде өсірілуі қажет болатын.
Кейіннен,  демиэмбриондарды  аралық  реципиенттерін,  яғни 
басқа аналықтың жұмыртқа түтігінде өсіру мен 6-8  күндік эмбрион- 
дарын  микроманипуляциялау  әдісінен  бас  тарту  мүмкіндігі  табыл- 
ды.  Бірақ  та  әдіс  әлі  де  күрделі  еді.  Бұл  эдіс  бейынша  5  кұралды, 
атап  айтқанда  эмбриондарды  тұтып  түруға  арналган  микросорғыш 
(микроприсоска),  пеллюцид  аймағын  аршуға  қажетті  екі  құрал 
жэне алынган жартыларды ооциттердіц бос аймағына тасымалдауға 
арналған екі құралды басқару үшін арнайы манипуляторды пайдала- 
ну керек болды.
Бір жасушалы эмбрионн ы ң төрттен бір бөлігінің не болмаса 8 жа- 
сушалы  эмбриондағы төрт жұпты жасушаларының қалыпты (бүтін) 
эмбриондарға қарағандатіршілікке кабілеттіліктері төмендеу келеді.
25

Жарты  эмбриондардан  алынған  бластоцистардьщ  32  жасуша- 
дан,  яғни  қалыпты  жасушалардың тек  қана  50%  құрайтындықтары 
анықталған.  4-жасушалы  эмбриондардың  жекелеген  бластомерлері 
бластоцистаға дейін дами алады. Алайда 

 тұратын осындай бласто- 
цисталар  16 жэне одан да аз жасушалар дан құралады.
8  жасушалы  сатысындағы  эрбір  бластомер,  шамамен  сегіз  жа- 
сушадан тұратын өте кіші көлемді бластоцистаға дейін дами алады. 
Осындай  бластоцистерді  реципиенттерге  отырғызу  барысында  тек 
қана  10% шамасында ғана тірі ұрпақтарға дейін дами алады.
Микроманипуляторға бекітілген микропышақ көмегімен  эмбри- 
ондар  дисекциясын  жүргізу  барысы  4-суретте  көрсетілген.  Мұнда 
микроманнпулятор  арқылы  пышақ  көлденең  жэне  тігінен  еркін 
басқарылады.
4-сурет. Микромани#уляторды пайдалану арқылы эмбриондарды бөлудің
(дисекция) сыртқы көрінісі
Жүргізілген  зерттеулер  нэтижелерін  сараптау,  эмбриондарды 
дисекциялау мерзімі аса эсер етпегенімен, эмбриондар кұрамындағы 
жасушалар  санының  күрт  төмендеуі,  осындай  эмбриондардың 
тіршілікке  кабілетті  бластоцисталарға  айналуына басты  кедергі  бо­
лып табылады деген қортынды жасауға негіз берді.
26

Қазіргі  кезде  эртүрлі  даму  сатысындағы  эмбриондарды 
(моруланың  соңғы  кездері  мен  дамыған  бластоцистаға  дейін)  пел­
люцид  аймағын  екі  бірдей  бөлікке  бөлу  сияқты  қарапайым  әдістер 
қолданылады.  Бұл  кездері  бөлінген  бластоцистердің  дамуына  пел­
люцид аймағының әсері жөніндегі мэлімет анықталмаған.

1   2   3   4   5   6   7   8   9


©emirb.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

войти | регистрация
    Басты бет


загрузить материал