ການທົດລອງວິທະຍາສາດໄລຍະຍາວທີ່ດໍາເນີນໂດຍນັກຄົ້ນຄວ້າທີ່ Universidade ຂອງ Yamanashi, ທີ່ Japão, ໄດ້ກໍານົດຂອບເຂດຈໍາກັດທາງຊີວະພາບທີ່ແນ່ນອນສໍາລັບການຈໍາລອງແບບຂອງສັດລ້ຽງລູກດ້ວຍນົມປອມ. ທີມງານຜູ້ຊ່ຽວຊານ, ພາຍໃຕ້ການນໍາພາຂອງອາຈານ Teruhiko Wakayama, ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເຕັກນິກການ re-cloning serial ບໍ່ສາມາດຍືນຍົງຄົງທີ່ເນື່ອງຈາກປັດໃຈທາງຊີວະພາບທີ່ເກີດຂື້ນກັບຂະບວນການຄັດລອກ DNA. ວຽກງານຫ້ອງທົດລອງ, ເຊິ່ງໄດ້ແກ່ຍາວເປັນເວລາ 2 ທົດສະວັດຈາກໜູແມ່ຕົວດຽວ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ມີການຜະລິດໂຕໂຕໄດ້ຫຼາຍກວ່າ 1,200 ໂຕ. Durante ຄວາມຄືບໜ້າຂອງການຄົ້ນຄວ້າ, ສັດ 57 ລຸ້ນທຳອິດສາມາດເຂົ້າຫາຜູ້ໃຫຍ່ໄດ້ໂດຍບໍ່ສະແດງບັນຫາທາງຮ່າງກາຍ. ສະຖານະການໄດ້ປ່ຽນແປງຢ່າງໃຫຍ່ຫຼວງເມື່ອບຸກຄົນທຸກຄົນໃນລຸ້ນທີ 58 ໄດ້ເສຍຊີວິດສອງສາມມື້ຫຼັງຈາກເກີດ, ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການລົ້ມລົງໃນລະບົບການຈໍາລອງ.
ການຫຼຸດລົງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການຈະເລີນພັນ
ຂໍ້ມູນທີ່ເກັບກໍາໃນໄລຍະປີຂອງການສັງເກດການຫ້ອງທົດລອງໄດ້ເປີດເຜີຍຮູບແບບເສັ້ນໂຄ້ງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບປະສິດທິພາບຂອງຂັ້ນຕອນການ. ອັດຕາຜົນສໍາເລັດຂອງການ cloning ຄືນໃໝ່ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນການເພີ່ມຂຶ້ນໃນເບື້ອງຕົ້ນໃນໄລຍະທໍາອິດຂອງໂຄງການ, ບັນລຸລະດັບສູງສຸດຂອງ 15.5% ໃນການຜະລິດຂອງຫນູ 26th. ດັດຊະນີ Esse ເປັນຕົວແທນຂອງຊ່ວງເວລາຂອງຄວາມໝັ້ນຄົງທາງເທັກນິກທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ທີ່ສຸດຂອງການທົດລອງການຖ່າຍທອດນິວເຄລຍ.
ຈາກຈຸດນີ້ຂອງຄວາມຫມັ້ນຄົງ, ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ບັນທຶກການຫຼຸດລົງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະອັດຕາການຢູ່ລອດແລະການພັດທະນາຂອງ embryos. ການຫຼຸດລົງໄດ້ກາຍເປັນທີ່ຊັດເຈນຫຼາຍເມື່ອຄົນຮຸ່ນຕໍ່ມາໄດ້ຜ່ານໄປ, ບັນລຸອັດຕາຄວາມສໍາເລັດພຽງແຕ່ 0.6% ເມື່ອການທົດລອງມາຮອດຮຸ່ນທີ 58, ໃນເວລານັ້ນຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງສັດໄດ້ກາຍເປັນຄວາມບໍ່ຍືນຍົງ.
ການວິເຄາະ genomic ລະອຽດທີ່ດໍາເນີນໂດຍທີມງານໄດ້ໃຫ້ຄໍາອະທິບາຍທີ່ແນ່ນອນສໍາລັບການຫຼຸດລົງຂອງປະສິດທິພາບນີ້. ການກວດສອບໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການກາຍພັນທາງພັນທຸກໍາເລີ່ມປາກົດຂຶ້ນດ້ວຍຄວາມຖີ່ 3 ຫາ 4 ເທົ່າຕັ້ງແຕ່ຮຸ່ນທີ 45 ເປັນຕົ້ນມາ, ສ້າງຄວາມກົງກັນຂ້າມໂດຍກົງເມື່ອຂໍ້ມູນຖືກປຽບທຽບກັບສາຍພັນຂອງຫນູທີ່ເກີດຈາກການປະສົມພັນທໍາມະຊາດຫຼາຍກວ່າ 60 ລຸ້ນຄວບຄຸມ.
ກົນໄກການສະສົມຜິດພາດໃນ genome ຂອງສັດ
ການຕິດຕາມການສືບພັນທາງພັນທຸກໍາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການກາຍພັນທີ່ຖືກກໍານົດໄວ້ໄດ້ຖືກຖ່າຍທອດຢ່າງເຕັມທີ່ໄປສູ່ຄົນຮຸ່ນຕໍ່ມາ. ຂະບວນການ Esse ໄດ້ສ້າງຜົນກະທົບສະສົມ, ບ່ອນທີ່ແຕ່ລະລຸ້ນໃຫມ່ຂອງ clones ໄດ້ສືບທອດຂໍ້ບົກພ່ອງທາງພັນທຸກໍາຂອງລຸ້ນກ່ອນແລະເພີ່ມການປ່ຽນແປງໃຫມ່ໃນລະຫັດພັນທຸກໍາຂອງເຊື້ອສາຍ.
ໃນສ່ວນໃຫຍ່ຂອງການປະກົດຕົວທີ່ບັນທຶກໄວ້ໂດຍນັກຊີວະວິທະຍາ, ການກາຍພັນມີຜົນກະທົບພຽງແຕ່ຫນຶ່ງຂອງພັນທຸກໍາຂອງຄູ່ allelic. ລັກສະນະສະເພາະຂອງ Essa ໄດ້ອະນຸຍາດໃຫ້ gene ປົກກະຕິ, ທີ່ມີຢູ່ໃນອີກເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງຄູ່, ເພື່ອຊົດເຊີຍຄວາມລົ້ມເຫຼວໃນການເຮັດວຽກຂອງ gene ທີ່ກາຍພັນ, ຮັບປະກັນການຢູ່ລອດແລະການພັດທະນາທາງດ້ານຮ່າງກາຍຂອງສັດສໍາລັບຫຼາຍສິບລຸ້ນຕໍ່ໄປ.
ຄວາມສາມາດໃນການສືບພັນແລະການຢູ່ລອດຂອງ clones, ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເລີ່ມຫຼຸດລົງຢ່າງໄວວາຫຼັງຈາກເຄື່ອງຫມາຍການຜະລິດທີ 50. ລະບົບການຊົດເຊີຍທາງພັນທຸກໍາໄດ້ບັນລຸຂອບເຂດຈໍາກັດການດໍາເນີນງານຂອງຕົນ, ບໍ່ສາມາດປິດບັງປະລິມານຂອງຄວາມຜິດພາດທີ່ສະສົມຢູ່ໃນ DNA ຂອງຫນູ cloned ໄດ້.
ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ພົບເຫັນວ່າການກາຍພັນທີ່ເປັນອັນຕະລາຍເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນໄລຍະຍາວຂອງການທົດລອງ. ຈຸດສຸມຕົ້ນຕໍຂອງຄວາມເສຍຫາຍທາງພັນທຸກໍາແມ່ນກ່ຽວກັບການສູນເສຍການກາຍພັນຂອງຫນ້າທີ່ແລະການປ່ຽນໂຄງສ້າງທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ, ເຊິ່ງມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ພາກພື້ນລະຫັດຂອງ genome ທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການບໍາລຸງຮັກສາຊີວິດຫຼັງເກີດ.
ວິທີການໂອນນິວເຄລຍໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຄວບຄຸມ
ຂະບວນການ re-cloning ດ້ານວິຊາການທີ່ໃຊ້ໃນການສຶກສາກ່ຽວຂ້ອງກັບການໂອນ nuclear cell somatic. ເຕັກນິກປະກອບດ້ວຍການສະກັດເອົາແກນຂອງຈຸລັງຈາກຫນູທີ່ໂຄນແລ້ວແລະເອົາມັນເຂົ້າໄປໃນໄຂ່ທີ່ແກນຕົ້ນສະບັບໄດ້ຖືກໂຍກຍ້າຍອອກ, ເຮັດໃຫ້ມີການຜະລິດຕໍ່ໄປຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະເປັນເພດ. Essa ສາຍຂອງການຄົ້ນຄວ້າສະເພາະໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນໃນປີ 2005 ແລະໃຊ້ເວລາເກືອບສອງທົດສະວັດພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການທົດລອງທີ່ຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດໃນຫ້ອງທົດລອງ.
ໃນໄລຍະເບື້ອງຕົ້ນແລະໄລຍະກາງຂອງການສຶກສາ, clones ມີລັກສະນະປົກກະຕິ, ອາຍຸຍືນທີ່ຄ້າຍຄືກັນກັບຫນູທໍາມະດາທີ່ລ້ຽງຢູ່ໃນ vivariums, ແລະຮັກສາຄວາມອຸດົມສົມບູນ. ທີມງານທີ່ຮັບຜິດຊອບໂຄງການໄດ້ລາຍງານໃນສິ່ງພິມທີ່ຜ່ານມາວ່າ cloning serial ສາມາດຮັກສາໄວ້ໂດຍບໍ່ມີການຫຼຸດຜ່ອນປະສິດທິພາບຢ່າງຫນ້ອຍ 25 ລຸ້ນ, ຂໍ້ມູນທີ່ຖືກປັບປຸງຕໍ່ມາດ້ວຍຄວາມກ້າວຫນ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງການທົດລອງຈົນກ່ວາການລົ້ມລົງໃນຂັ້ນຕອນທີ 58.
ບົດບາດຂອງການສືບພັນທາງເພດໃນການຊໍາລະລ້າງ DNA
ການທົດສອບຂະຫນານທີ່ດໍາເນີນການໃນລະຫວ່າງການຄົ້ນຄວ້າໄດ້ສະຫນອງຂໍ້ມູນພື້ນຖານກ່ຽວກັບຊີວະສາດວິວັດທະນາການຂອງສັດລ້ຽງລູກດ້ວຍນົມ. Quando cloned ເພດຍິງຈາກລຸ້ນກ້າວຫນ້າ, ເຊິ່ງມີພາລະຂອງການກາຍພັນສູງ, ໄດ້ປະສົມພັນຕາມທໍາມະຊາດກັບຜູ້ຊາຍທີ່ບໍ່ແມ່ນ cloned, offspring ຜົນໄດ້ຮັບສະແດງໃຫ້ເຫັນຈໍານວນຂອງການເກີດລູກໃກ້ຄຽງກັບມາດຕະຖານປົກກະຕິຂອງຊະນິດພັນ. Essa ການຟື້ນຕົວທັນທີທັນໃດຂອງຄວາມເປັນໄປໄດ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການຫາຄູ່ທາງເພດເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຕົວກອງທາງຊີວະພາບ, ອະນຸຍາດໃຫ້ກໍາຈັດຫຼືການຊົດເຊີຍການກາຍພັນທີ່ເປັນອັນຕະລາຍທີ່ສະສົມໃນລະຫວ່າງຂະບວນການ cloning. ຂໍ້ມູນແນະນໍາວ່າການສືບພັນໂດຍການລວມເອົາສານພັນທຸກໍາຈາກສອງບຸກຄົນທີ່ແຕກຕ່າງກັນເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນກົນໄກທໍາມະຊາດທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອຊໍາລະລ້າງ genome, ຫຼີກເວັ້ນການລົ້ມລະລາຍຂອງລະບົບທີ່ເກີດຈາກການສະສົມຂອງຄວາມຜິດພາດໃນການຈໍາລອງແບບ clonal ທີ່ເຄັ່ງຄັດ.
ຈຸດສໍາຄັນຕົ້ນຕໍຂອງການທົດລອງທາງພັນທຸກໍາ
ເອກະສານທີ່ເຄັ່ງຄັດຂອງໂຄງການເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະສ້າງຕົວກໍານົດການທີ່ຊັດເຈນກ່ຽວກັບພຶດຕິກໍາຂອງ DNA ໃນຂະບວນການຄັດລອກປອມທີ່ຍາວນານ. ຂໍ້ມູນທີ່ສະກັດມາຈາກລໍາດັບເຕັມໄດ້ສ້າງພື້ນຖານຄວາມຮູ້ຄວາມຈິງກ່ຽວກັບຂໍ້ຈໍາກັດຂອງວິສະວະກໍາການຈະເລີນພັນ.
- ອັດຕາການກາຍພັນເກີດຂື້ນໃນຄວາມຖີ່ຂອງການໂຄນທີ່ສູງກວ່າການຫາຄູ່ຕາມທໍາມະຊາດ.
- 57 ລຸ້ນທຳອິດຂອງໂຄນໄດ້ບັນລຸການເຕີບໃຫຍ່ໂດຍບໍ່ມີການປ່ຽນແປງທາງຮ່າງກາຍ.
- ອັດຕາຄວາມສໍາເລັດຂອງຂັ້ນຕອນຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຫຼັງຈາກສູງສຸດໃນຮຸ່ນທີ 26.
- ການປະສົມພັນກັບເພດຊາຍປົກກະຕິຈະຟື້ນຟູຄວາມສາມາດໃນການແຜ່ພັນຂອງເຊື້ອສາຍ.
- ການປ່ຽນແປງທາງພັນທຸກໍາລວມມີການລຶບຂະຫນາດໃຫຍ່ແລະການກາຍພັນຂອງຈຸດໃນພາກພື້ນທີ່ມີປະໂຫຍດ.
ອຸປະສັກທາງຊີວະພາບໃນວິສະວະກໍາການຈະເລີນພັນ
ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ສັງເກດເຫັນວ່າການກາຍພັນແບບລົບທີ່ສະສົມບໍ່ໄດ້ຂັດຂວາງການພັດທະນາເບື້ອງຕົ້ນຂອງ embryos ໃນມົດລູກຈົນກ່ວາລຸ້ນສຸດທ້າຍຂອງການທົດລອງ. ຜົນກະທົບທີ່ແທ້ຈິງຂອງຂໍ້ບົກພ່ອງທາງພັນທຸກໍາໂດຍສະເພາະຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຫຼັງເກີດ. ການຂາດຄວາມຜິດປົກກະຕິທາງຮ່າງກາຍທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນໃນລູກຫມາຮຸ່ນທີ 58 ກ່ອນທີ່ຈະເສຍຊີວິດໄດ້ເນັ້ນຫນັກວ່າບັນຫາແມ່ນຢູ່ໃນກ້ອງຈຸລະທັດແລະການປ່ຽນແປງທາງພັນທຸກໍາທີ່ອ່ອນໂຍນ, ເຊິ່ງບໍ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການຜິດປົກກະຕິ, ແຕ່ເຮັດໃຫ້ການເຮັດວຽກຂອງອະໄວຍະວະທີ່ສໍາຄັນເປັນໄປບໍ່ໄດ້ຫຼັງຈາກເກີດ.
ສາຍການສືບສວນນີ້ປະກອບສ່ວນໂດຍກົງເຂົ້າໃນຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງກົນໄກທີ່ຮັບປະກັນຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ genomic ໃນຊະນິດ mammalian. ການຄົ້ນພົບໄດ້ກໍານົດການນໍາໃຊ້ຕົວຈິງຂອງ cloning ໃນໂຄງການອະນຸລັກສໍາລັບຊະນິດທີ່ໃກ້ຈະສູນພັນຫຼືໃນການຜະລິດສັດຂະຫນາດໃຫຍ່. ຜົນໄດ້ຮັບຢັ້ງຢືນວ່າເຕັກໂນໂລຊີການໂອນນິວເຄລຍຍັງສືບຕໍ່ເປັນເຄື່ອງມືທີ່ກ່ຽວຂ້ອງສໍາລັບການປົກປັກຮັກສາພັນທຸກໍາທີ່ມີຄຸນຄ່າໃນໄລຍະສັ້ນແລະກາງ, ແຕ່ມັນບໍ່ມີຄວາມສາມາດທາງຊີວະພາບທີ່ຈະທົດແທນຂະບວນການສືບພັນຕາມທໍາມະຊາດສໍາລັບການ perpetuation ສຸຂະພາບຂອງເຊື້ອສາຍໃນໄລຍະຍາວ.