克隆

克隆是指任何与另一个细胞或个体相同的细胞

在生物学中,克隆是产生一个或多个基因相同的个体的过程。对于整个个体来说,它通常是指故意生产一个相同的副本。这最早是在哺乳动物中实现的,著名的羊多莉。人类的同卵双胞胎天然的克隆无性繁殖的后代以及任何不涉及减数分裂的兼性生殖也是如此。

克隆对一些动物来说是自然的,但在哺乳动物中却很少见。九带犰狳是一个例外,它通常会生出同卵四胞胎。

遗传学和细胞生物学中,克隆特别指的是DNA序列,并连带着所有其他大分子。

细胞系的克隆发生了,但有一些明显的但书。DNA的任何形状或形式的改变都意味着子细胞与母细胞不完全相同。通常在发育过程中,基因被开启和关闭,子细胞逐渐分化成成熟的组织细胞。这些细胞与原来的干细胞并不完全相同,所以它们只是从同一个母细胞中衍生出来的克隆细胞。

实验室对分子进行复制,产生精确的拷贝,也叫克隆。

不太一样

虽然克隆体一开始是相同的,但它们可能不会一直如此。同卵双胞胎的表型总是略有不同。

虽然单卵双胞胎的基因几乎完全相同,但2012年对92对单卵双胞胎的研究发现,单卵双胞胎在胎儿发育早期就获得了几百个基因差异。这是由于胚胎分裂后,每对双胞胎的DNA发生突变(或复制错误)造成的。据估计,平均而言,一组单卵双胞胎将有大约360个在胎儿发育早期发生的遗传差异。然而,这些变化可能没有什么实际效果。实际上,同卵双胞胎的外观和行为都非常相似。

造成单卵双胞胎之间差异的另一个原因是表观遗传修饰。这些都是由于一生中环境影响不同,影响了哪些基因的开启或关闭。一项对80对年龄从3岁到74岁不等的单卵双胞胎的研究表明,最年轻的双胞胎的表观遗传学差异相对较少。表观遗传学差异的数量随着年龄的增长而增加。50岁双胞胎的表观遗传学差异是3岁双胞胎的3倍以上。分开生活的双胞胎(如出生时被两组不同的父母收养的双胞胎)差异最大。然而,随着双胞胎年龄的增长,某些特征会变得更加相似,比如智商性格。这一现象说明了遗传学在人类特征和行为的许多方面的影响。

克隆的物种

  • 鲤鱼。(1963年)在中国,胚胎学家童第洲将雄性鲤鱼细胞的DNA插入雌性鲤鱼的卵中,培育出世界上第一条克隆鱼。他在中国科学杂志上发表了这一研究成果。
  • 小鼠:(1986年)小鼠是第一个从早期胚胎细胞中成功克隆出来的哺乳动物。苏联科学家查伊拉赫扬、韦彭塞夫、斯维里多娃、尼基丁等人克隆出了"玛莎"小鼠。研究成果发表在1987年第5期"Biofizika"杂志第ХХII卷上。
  • 绵羊。(1996年)由Steen Willadsen从早期胚胎细胞中克隆出来。梅根和莫拉格[19]于1995年6月从分化的胚胎细胞中克隆,1997年从体细胞中克隆出羊多莉。
  • 。(2000年)Tetra,来自胚胎分裂。
  • 高尔:(2001年)是第一个克隆的濒危物种。
  • 。2001年和2005年,巴西,阿尔法和贝塔公牛。
  • :CopyCat"CC"(雌性,2001年底),小尼基,2004年,是第一只因商业原因克隆的猫。
  • 。(2005年)Snuppy,一只雄性阿富汗猎犬 是第一只克隆狗。
  • 。(2003年) Ralph, 第一只克隆老鼠.
  • 骡子。(2003年)爱达荷宝石,一匹约翰骡子,是第一个马科克隆种。
  • 。(2003年)普罗米蒂亚,一个Haflinger雌性,是第一个克隆马。
  • 水牛。(2009年) Samrupa是第一头克隆水牛。它出生在印度卡纳尔国家日记研究所,但五天后因肺部感染而死亡。
  • 骆驼(2009年)第一只克隆骆驼。
  • 食蟹猕猴。(2018年)科学家首次用比胚胎更老的供体的细胞克隆了任何猿猴。

问题和答案

问:什么是克隆?
答:克隆是指生产一个或多个基因相同的个体的过程。它可以指刻意生产一个相同的拷贝,如多莉羊,也可以指自然克隆,如人类的同卵双胞胎或无性繁殖的后代。

问:克隆在遗传学和细胞生物学中是如何运作的?
答:在遗传学和细胞生物学中,克隆特别指的是DNA序列,并牵涉到所有其他大分子。以任何形式改变DNA意味着子细胞与母细胞不完全相同。通常在发育过程中,基因被打开和关闭,导致子细胞分化为成熟的组织细胞,与原来的干细胞不完全相同。

问:克隆在哺乳动物中常见吗?
答:克隆对一些动物来说是自然的,但在哺乳动物中很少见。一个例外是九带犰狳,它通常会生出相同的四胞胎。

问:有什么实验室技术可以克隆分子吗?
答:是的,在实验室中复制一个分子以产生精确的副本也被称为克隆。

问:所有的克隆体都是彼此的精确复制品吗?
答:不是,对DNA的改变意味着子细胞并不总是其母细胞的精确复制品,即使它们最初是由母细胞衍生出来的。在发育过程中,基因被打开和关闭,导致子细胞和原始干细胞之间的分化,因此它们可能不再是彼此的精确复制。

问:多莉羊是克隆的一个例子吗?
答:是的,多莉是使用一种叫做体细胞核移植(SCNT)的技术克隆出来的。这是历史上最早实现的哺乳动物克隆的成功例子之一。

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