Ero sivun ”Kloonaus” versioiden välillä

[katsottu versio][katsottu versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
Ei muokkausyhteenvetoa
Ei muokkausyhteenvetoa
Rivi 1:
'''Kloonaus''' tarkoittaa yhden tai useamman geneettisesti samanlaisen elollisen yksilön[[yksilö]]n tuottamista siten, että lopputuloksena syntyvä uusi yksilö (klooni) on geneettisesti eli perinnöllisesti täysin identtinen alkuperäisen yksilön kanssa. Myös [[DNA|DNA:sta]] tai [[solu]]ista muodostettuja identtisiä kopioita kutsutaan klooneiksi.
 
== Käsitteestä ==
[[Eläintiede|Eläin]]- ja [[kasvitiede|kasvitieteet]] määrittelevät kloonauksen eri tavalla kuin reproduktiivinen lääketiede ja [[solubiologia]]. Eläin- ja kasvitieteissä kloonauksella tarkoitetaan osittain luonnollista, osittain keinotekoista tapahtumaa, jossa elollisesta [[organismi]]sta muodostuu uusi [[kudos]]- tai [[elin]]yksikkö, jolla on sama [[perimä]] kuin alkuperäisellä organismilla.

[[ImageTiedosto:Carlsons.jpg|thumb|200px|Samamunaiset eli [[identtiset kaksoset]] ovat luonnon oma ”vastine” keinotekoiselle kloonaukselle. (kuvassaKuvassa malleina työskentelevät Kyle ja Lane Carlson).]]
Yksisoluiset eläimet (kuten [[ameebaamebat]]t ja [[tohvelieläin|tohvelieläimet]]), eräät [[alkueläin|alkueläimet]] (kuten [[polyypit]]) sekä kaikki [[bakteeribakteerit]]t ja [[kasvikasvit]]t pystyvät kloonautumaan, koska ne lisääntyvät suvuttomasti. Kloonautuminen onkin oleellinen osa näiden eliöiden lisääntymistä. Kehittyneemmät eläimet sen sijaan eivät biologisen moninaisuutensa vuoksi pysty lisääntymään suvuttomasti, sillä niiden solut lisääntyvät jatkuvasti ja erikoistuvat, ja niiden elimet muodostuvat kudoksista. Tietyissä olosuhteissa [[sammakkoeläinsammakkoeläimet|sammakkoeläinten]] menettämät raajat voivat uusiutua täysin, mutta kokonaisen yksilön muodostuminen raajasta ei kuitenkaan ole mahdollista.
 
Reproduktiivisessa lääketieteessä ja solubiologiassa kloonauksella puolestaan tarkoitetaan prosessia, jossa jostakin jo olemassa olevasta organismista eristetään geneettistä informaatiota (DNA). Tuon informaation perusteella luodaan keinotekoisesti uusi organismi, joka on täysin identtinen alkuperäisen organismin kanssa. Kloonauksen välivaiheessa tuotetaan kaikkikykyisiä soluja, yleensä alkiokantasoluja, minkä jälkeen yksilönkehitys voi alkaa. Prosessin tuloksena syntyy geneettisesti samanlainen yksilö eli klooni. Tällä tavalla voidaan ohittaa tavallisen hedelmöittymisen vaatima vaihe, jossa kahden yksilön haploidit [[genomi]]t eli yksinkertaiset lajiominaiset kromosomistot (kts. [[Ploidia]]) sekoittuvat yhdeksi uudeksi diploidiksi kromosomiryhmäksi.
Rivi 12 ⟶ 15:
== Kloonaustekniikat ==
=== Maatalous ===
Kloonauksella on pitkät perinteet maanviljelyssä viljelykasvien kasvullisessa eli [[suvuton lisääntyminen|suvuttomassa lisääntymisessä]]. Pääsääntöisesti jalostettavien ja tietyt geneettiset ominaisuudet omaavien viljelykasvien genomi ei muutu lisääntyessä. Esimerkiksi mukulasta[[mukula]]sta kehittyvät [[peruna]]t ovat toistensa klooneja, kuten myös samalla tavalla lisääntyvät [[sipuliSipuli (kasvinosa)|sipulit]]t. Myös koko viininviljely perustuu lisäämiseen pistokkaiden kautta, ja viinilajit ovat biologisessa mielessä klooneja. Sama periaate pätee kaikkiin omenalajikkeisiin ja useimpiin hedelmälajeihin, joita lisätään suvuttomasti [[pistokas|pistokkaita]] juurruttamalla.
 
Monivuotisten viljelykasvien, kuten [[viiniköynnös]]ten tietyn kloonin kaikki köynnökset polveutuvat yleensä yhdestä emokasvista. Näin taataan se, että yhden viinitarhan tai muun viljelmän kanta on mahdollisimman homogeeninen eli yhdenmukainen. Eräät viljelijät tuovat tarkoituksella puhtaan kloonikannan kosketuksiin toisen homogeenisen kannan kanssa istuttamalla esimerkiksi alkuperältään erilaisia rieslinglajikkeita vierekkäin.
Rivi 37 ⟶ 40:
Reproduktiivisessa eli lisääntymistavoitteisessa kloonauksessa alkio kehittyy [[kohtu|sijaiskohdussa]].
 
[[Tiedosto:Dollyscotland.JPG|thumb|[[Dolly (lammas)|Dolly-lammas]] esillä [[Edinburgh]]in kuninkaallisessa museossa.]]
[[Kuva:Dollyscotland.JPG|thumb|250px|[[Dolly (lammas)|Dolly-lammas]] esillä [[Edinburgh]]in kuninkaallisessa museossa.]]Tumansiirron avulla on onnistuttu kloonaamaan jo monia nisäkkäitä. Eläinlajeja, joita on onnistuttu kloonaamaan: laboratoriohiiret ja -rotat, nautaeläimet, vuohet, siat, kanit, kotikissat (''[[CC (kissa)|CopyCat]]''), [[afrikanvillikissa]] (''Felis silvestris lybica''), [[valkohäntäpeura]], [[bantengi]], eurooppalainen [[mufloni]] (''Ovis aries musimon'') ja [[gauri]]. Kuuluisuuteen nousi skotlantilainen [[Dolly (lammas)|Dolly-lammas]], joka täytyi lopettaa helmikuussa 2003 vaikean [[keuhkokuume]]en takia. Kuusivuotiaaksi elänyt Dolly ei elänyt niin vanhaksi kuin lampaat yleensä, mutta silti se jo kärsi vanhoille lampaille tyypillisistä sairauksista, keuhkokuumeen lisäksi myös [[reuma]]sta. [[Italia]]ssa syntyi vuonna 2003 Prometea, maailman ensimmäinen kloonattu hevonen, ja [[Etelä-Korea]]ssa syntyi vuonna 2005 ensimmäinen kloonikoira [[Snuppy]]. Kaksi vuotta myöhemmin kantasolututkijat onnistuivat kloonaamaan ensimmäisen reesusapinan. Nykyään kloonataan ennen kaikkea menestyneitä siitoshevosia. Etelä-Koreassa syntyi vuonna 2008 seitsemän kloonattua [[huumekoira]]a, joista ainakin eteläkorealaiset tulliviranomaiset toivovat yhtä menestyksekkäitä kuin alkuperäisestä [[kultainennoutaja|kultaisestanoutajasta]], Chasesta.
 
Tulokset ovat kuitenkin olleet vähäisiä, sillä kehittyneiden organismien määrä suhteessa soluille tehtyjen tumansiirtojen määrään on jäänyt pieneksi. Alle sadasosa hedelmöittyneistä munasoluista kehittyy alkioksi ja sikiöksi ja syntyy terveenä. Syynä suureen epäonnistumisosuuteen pidetään [[epigeneettinen periytyminen|epigeneettisiä]] ilmiöitä, esimerkiksi geneettistä [[leimautuminen|leimautumista]]. Ihmisiä ei ole tähän mennessä kloonattu.
Rivi 43 ⟶ 47:
Tätä kloonaustekniikka on käytetty 1990-luvulta saakka, ja se on mahdollistanut erityisesti tärkeiden kasvatuseläinten ja viljelykasvien yhdenmuotoisen moninkertaistamisen ilman jalostukselle tyypillisiä muutoksia.
 
Vuonna 2006 ilmestyi ''Archives of Andrology'' -lehdessä artikkeli, jossa Karl Illmensee ja Panos Zavos raportoivat siirtäneensä miehen ihosoluja alkioon, mutta raskaus päättyi varhaiseen keskenmenoon. Vuosina 2004 ja 2005 kloonialkioita istutettiin viiden muun naisen kohtuun, mutta yhtäkään [[raskaus|raskautta]] ei saatu onnistumaan.<ref>{{Verkkoviite | Osoite = https://www.theguardian.com/science/2006/jul/20/genetics.controversiesinscience | Nimeke = Maverick medic reveals details of baby cloning experiment | Tekijä =Adam, David | AjankohtaJulkaisu = 2006The Guardian | JulkaisuAjankohta = The Guardian20.7.2006 | Viitattu = 12.4.2017 | Kieli = {{en}} }}</ref>
 
=== Onnistuneita kloonauksia ===
[[KuvaTiedosto:Ccandowner2003.jpg|thumb|200pxupright|[[CC (kissa)|CopyCat]] kahden vuoden ikäisenä omistajansa sylissä (vuonna 2003).]]
* [[Sammakko|Nuijapää]] (1952)
* [[Karppi]] (1963)
Rivi 65 ⟶ 69:
 
==== Kloonaus kuolleista soluista ====
[[Japani]]ssa Koben Riken-instituutissa tehdyssä kokeessa onnistuttiin kloonaamaan terveitä yksilöitä käyttäen soluja, joita oli säilytetty pakastimessa 16 vuoden ajan. Hiiret oli jäädytetty -16 celsiuksen säilytyslämpötilaan ilman erityisvalmisteluja. Solut olivat oletetusti kuolleita, mutta niistä pystyttiin poimimaan tumia. Tumat ruiskutettiin tyhjennettyihin munasoluihin, joista kehittyi alkioita ja edelleen kantasolulinjoja sekä lopulta eläviä hiiriä. Paras onnistumisprosentti saatiin aivosoluista.<ref>http://www.tiede.fi/uutiset/uutinen.php?id=3567 {{404}}</ref>
 
Perinteisesti on oletettu, että jäädyttäminen rikkoo veden kiteytymisen vuoksi solurakenteen ja DNA:n käyttökelvottomaksi.
Koska uusi menetelmä ei vaadi ehjää luovuttajasolua, sitä voisi periaatteessa käyttää uhanalaisten tai jo sukupuuttoon kuolleiden lajien kloonaamiseen niiden jäisistä jäänteistä. Uutta tekniikkaa voidaan myös käyttää esimerkiksi maasta löytyvien jäätyneiden mammuttien tutkimiseen, mutta varsinaisten mammuttikloonien tekeminen ei onnistu, koska perimän lisäksi tarvitaan muun muassa tuore mammutin solu, mihin tuma siirrettäisiin.<ref>http://ohjelmaopas.yle.fi/artikkelit/tiede/tiedeuutiset/pakastetuista-hiirista-terveita-klooneja {{404}}</ref>
 
== Lainsäädäntö ==
Rivi 78 ⟶ 82:
 
== Kloonit taiteessa ja kirjallisuudessa ==
Ennen kaikkea lukuisissa tieteiselokuvissa reproduktiivinen kloonaus esiintyy usein lajin suvunjatkamisen keinona. [[Aldous Huxley]]n romaanissa ''[[UusiUljas uljasuusi maailma]]'' sivilisoitunut yhteiskunta koostuu ainoastaan eri tavoin kehitetyistä klooneista, ja kuuluisissa ''[[Tähtien sota]]'' -elokuvissa valmistetaan miljoonia kloonisotureita.
 
Yhdysvaltalainen elokuva ''[[The Island]]'' kertoo klooneista, joita manipuloidaan ja käytetään loppujen lopuksi niin sanottujen alkuperäisten ihmisten varaosina.