
「彼が何世紀も前に亡くなったという事実にもかかわらず、彼が生きていたという知識は、それ自体が素晴らしい試練でした。 Tleilaxiは彼の死んだ肉の細胞を取り、彼らの大桶の1つで生き物を育てました。これらの細胞は増殖し始め、彼の現在の体と一緒に存在するようになりました。」ダンカンアイダホのすべてのゴラ(そして3000年以上生きたデューンの神皇帝はそれらをたくさん持っていました)はそれらがクローンであるという事実を経験するのに苦労しました。 1960年代後半、フランクハーバートが砂丘宇宙用のTleilaxiアホロートルバットを設計していたとき、動物の遺伝子コピーを作成する最初の実験の結果はすでに公開されていました。しかし、クローン作成はBeneTleilaxuとは非常に異なった働きをしました。科学者がハーバートの本から技術を再現するのに半世紀以上かかりました-そして今、彼らはほとんどそこにいます。

ダンカン・アイダホ、「デューン」の予告編
カエルの恐竜
ジョン・ガードンが1958年にしたことは、死んだ肉細胞の増殖とは異なりました。彼の方法は、ジュラシックパーク(数十年後に書かれた)で行われた方法にはるかに近く、恐竜はDNAの断片から育てられ、鳥、爬虫類、両生類の遺伝子で失われたセグメントを「詰まらせ」ました。
元の生物(Gerdonの最初の実験ではオタマジャクシでした)から、科学者は、たとえば腸壁から、細胞の1つの核だけを取り出しました。それから彼はこの核を別のカエルから取った卵の中に植えました-そしてオタマジャクシの発達を見ました。同時に、彼は卵の本来の核さえも除去しませんでした-そのような状況では、着床した核への発達のリーダーシップを認めていることに気づいたからです。科学者たちは、動物の本格的なクローン作成に関しては、後でドナーの遺伝物質を取り除き始めました。
ヘルドンの前任者は方法を発明しました 核の移動 まったく異なる目的のために。彼らは、生物が成長するにつれて、その細胞は「視点」、つまりさまざまな細胞型に変換する能力を失うのではないかと疑っていました。核を卵子に移すことで、この仮説を検証することが可能になりました。初期胚の細胞から卵子に核を移すと、後期胚の細胞から核を採取した場合よりも正常に発達する可能性が高くなることが判明しました-ほぼ確実に何もうまくいきません。
しかし、Gerdonは、それが方法の欠陥ほど細胞の「貯蔵寿命」ではないことを発見しました。彼の手には、この技術はほぼすべての年齢の核で機能し、動物のクローンを作成する最初の方法になりました。
彼らは1990年代半ばに哺乳類のクローンを作り始めました-そしてその後すぐに彼らは人々とそれを試みないことに同意しました。したがって、そのような実験の結果が、ハーバートが書いたような本物のクローンになるかどうかを真剣に議論する必要さえありませんでした。 Herdonの方法には1つの重要な欠陥があります。クローンを成長させるには、人間の細胞の核だけでは十分ではありません。卵提供者になる別の女性を見つける必要があります。そして、DNA自体は増殖したり発達したりすることはできません-19世紀の原則に従って:omnis cellula e cellula、細胞は細胞からのみ来ます。

核の移動の結果として、キメラが得られます:それらの中で、ある生物からのミトコンドリア、および別の生物からの核遺伝子
したがって、クローンの細胞では、外来DNAが必然的に現れるはずです-母親の卵子のミトコンドリアから。そして、ミトコンドリア遺伝子は全細胞ゲノムのほんの一部しか構成していませんが、そのような人々を遺伝的に正確なオリジナルのコピーと呼ぶことはできません。
子供は胚盤胞が必要です
哺乳類でクローニングの実験が始まったとき、核の「約束」についての彼らの仮定において、科学者は幾分正しいことが明らかになりました。成体の生物から核を取り出して、元の生命の何年にもわたってDNAに蓄積されたクローン変異、および遺伝的(および後成的)年齢の他の兆候を将来に移します。そして、これがクローンの「開始」年齢を増加させるかどうかはまだわかりませんが、そのようなクローンの多くは長生きしないことが知られています。たとえば、羊のドリーは普通の羊の半分の寿命を生きました。そして、最初にクローン化されたサルは生殖細胞の核からのみ得られました-「成体」の核を移すことによって得られたクローンは出生までしか生き残れませんでした。
卵子を使わずに胚性細胞を取得する方法を学ぶために、2006年に日本の山中伸弥は細胞の再プログラミングの技術を提案しました。細胞の年齢を「ゼロ」にして胚性幹細胞に変えるには、ほんの数個のタンパク質で細胞に作用する(またはそれらに対応する遺伝子の働きを開始する)だけで十分であることが判明しました。体内の細胞の供給源。
6年後、山中、そして昔の記憶のために、そしてゲルドナはノーベル賞を受賞しました。公式には、「成体細胞を多能性に再プログラミングするため」であり、「クローニング技術のため」と読むことができます。私たちは成体の細胞を取り、それを胚の細胞に変換し、それを増殖させ、胚の任意の部分を成長させることができる細胞塊を取得します-他にそれを何と呼びますか?
再プログラムされた細胞からの体の個々の部分(たとえば、皮膚や角膜)の培養は、今日では次のように呼ばれています。 治療用クローニング..。したがって、私たちが本格的なクローンについて話しているのではなく、人が自分のスペアパーツの供給源になったときの治療方法についてのみ話していることを強調します。実際のクローンの作成には別の用語があります-生殖クローニング、そして今は禁止されています。

再プログラムされた細胞を使用するための可能な戦略:成体の細胞は胚性細胞に変換され、別の種の胚盤胞に移植され、内部の人のために動物の内部で予備の臓器が成長します
しかし、今日誰かがあえて山中法を使って人のクローンを作ったとしても、元のセルを1つでも処理することはできません。細胞核が発育のために卵子の「体」に入るのに必要なのと同じように、胚体(再プログラムされたものを含む)細胞は、羊膜、尿膜、胎盤などの胚体外膜なしでは成長できません。それらは、将来の胚を子宮の壁に付着させ、それに食物と酸素を供給し、そして最も重要なことに、たとえば、上側と下側がどこにあるかについての信号を供給するために必要です。この情報を奪われて、胚の細胞は盲目的に彼ら自身から未来の生き物を形作ることを余儀なくされます-そして、彼らは人間の胚の形をとることに決して成功しません。
したがって、再プログラムされた細胞は、胚体外細胞がすでに細胞球を形成している胚盤胞段階で、既存の胚に移植する必要があります。その結果、ある生物の胚体外組織と別の生物の胚というハイブリッドができあがります。この構造は、映画「エイリアン:復活」で起こっていることと似ています。エレンリプリーのクローンが何度も何度もキメラに成長し、そこからエイリアンの遺伝子を分離することは不可能です。幸いなことに、胚の「交配」がヒトクローンの遺伝的同一性にどの程度影響するかはわかりませんが、外来DNAが生殖細胞内に侵入する可能性があると考えられます。そして、それをクローン自身の遺伝子から分離することが可能かどうかは不明です。
ゴラの作り方
GerdonまたはYamanakaの方法で作成できるクローンは「依存」します。オリジナルから取られた生体材料は、本格的なコピーを成長させるのに十分ではありません。ハーバートの予測を実現するには、次のステップでは不十分でした。成体の1つの細胞を一度に複数の種類の細胞(胚および胚外)に変換し、それらを1つの構造に接着する方法を学ぶことです。
2019年にこの問題を最初に解決したのは、大胆な実験で知られるスペインの生物学者Juan Carlos Ispisua Belmonteでした(たとえば、人間と類人猿のキメラ胚の作成など、彼の他のメリットの中でも)。彼は成体マウスの体から細胞を取り出し、それを再プログラムし、増殖させ、胚性幹細胞の培養物を得た。それから彼はそれらをさらに「さらに」再プログラムし、胚または胚体外組織のいずれかが細胞から得られる状態にロールバックしました。そして、彼はそのような細胞の培養にシグナル伝達物質の混合物で行動しました:いくつかは細胞を胚性にすることを強制しましたが、他のものは胚体外膜でした。結果は、胚盤胞のように見えるものが成長した混合物でした- ウミツボミ -そしてそれはなんとかマウスの子宮に着床することさえできました。そこでベルモンテは、動物のクローンを作る3番目の方法を開発しました。
現在、彼の成功は人間の細胞で再現されています。そして、これは一度に3つのグループによって同時に行われました。オーストラリアとテキサスの研究者がNatureの新刊にレポートを公開し、カリフォルニア工科大学の科学者がbiorXivポータルにプレプリントを投稿しましたが、数日前に間に合いました。
それらの方法は互いにわずかに異なりますが、同じ考えに基づいています。細胞を再プログラムし、異なるシグナル伝達物質でそれらに作用し、3次元基板上でそれらをウミツボミに組み立てます。すべての研究チームは、形態と遺伝子発現においてヒト胚盤胞に似た構造を作成しました。また、子宮への着床による生存率のテストは法律で禁止されているため、科学者はin vitroでの着床をシミュレートする必要がありました。もちろん、これはまだBene Tleilaxu axolotlバットではありませんが、論理は同じです。

ウミツボミ作成オプション。上記-細胞を同じタイプに再プログラムし、段階的にウミツボミを収集します。下-細胞をいくつかのタイプに再プログラムし、1つのステップでウミツボミを組み立てます
この時点で、胚を使った実験では、避けられない問題が発生します。胚は、発生の14日を超えて培養することはできません(これがなぜそうなるのかについては、「14日後」の資料で詳しく説明しました)。また、ウミツボミは実際の胚盤胞ではないため、どの発生日に対応し、どの時点で実験を中止する価値があるかはあまり明確ではありません。したがって、両方のグループは、着床後3〜4日間ウミツボミを保持し、実験を終了しました。しかし、彼らは、彼らの人工胚が、実際の胚が子宮内で通過することになっているのとほぼ同じ発達段階を通過することに気づきました。
新しいテクノロジーにふさわしいように、「Tleilaxi」のクローン作成方法はまだかなり粗雑に見えます。ウミツボミは毎回生成されるわけではなく、必要なすべての種類の細胞が常に出現するとは限らず、その形状を制御するのは簡単ではありません。最後に、最初のマウスでさえ生まれるまで、新しい方法でクローンが作成されました。人について何が言えるでしょうか。ただし、開発者には将来の大きな計画があります。彼らは、ウミツボミがヒト胚盤胞と同一になる程度に技術を磨くことを約束します(そして、例えば、遺伝子組み換えの結果を研究することができます)-そして彼らは透明に示唆します:そのような胚の作成は現在の修正を必要とします胚の実験に関する法律。
この法律はすでに改訂が必要であり、国際幹細胞研究協会は今春、ガイドラインの新しいバージョンを公開することを約束しています。ただし、ネイチャーノートの編集ノートの著者として、人工胚の実験は、実際の胚を使用した操作よりも一般の共感を引き起こす可能性があります-構造が同じである場合、同じ心拍数、横隔膜の動き、神経インパルスが送信されますが..。。彼らは彼らのために別々の規則を書かなければならないのでしょうか、それとも科学者はそれらの起源に関係なくすべての胚を同じように扱うことに同意するのでしょうか?
ポール・アトレイデスが亡くなった友人であり教師のダンカン・アイダホのゴラに最初に会ったとき、彼は躊躇します。彼の前に立つのはアイダホではなく、彼の体です。彼は「偽りと真実が混ざり合っている」人工的に作られた肉に恩恵を受けているのでしょうか?今日、私たちが本物のゴラになる可能性のあるものを作成することに近づくにつれて、肉に何が混ざっているのかという問題も私たちの前に生じます。そして、クローニング方法が改善するにつれて、私たちは人の独自性がどこから始まるのか(遺伝子の合計ではもはや決定できません)、彼の人生がどこから始まるのかについての私たちの考えを再考する必要があります-特に私たちの人にとっては精子と卵子の出会いからそれを数える人。