ชีวประวัติ ลักษณะเฉพาะ การวิเคราะห์

โคลนนิ่งไดโนเสาร์ ทำไมคุณไม่สามารถโคลนไดโนเสาร์ได้? เราโคลนสิ่งมีชีวิตจากตัวอย่าง DNA ที่เก็บรักษาไว้เช่นในภาพยนตร์เรื่อง "Jurassic Park"

พันธุวิศวกรรมเป็นหนึ่งในวิทยาศาสตร์ที่ปฏิวัติวงการมากที่สุด จนถึงขณะนี้ นักวิทยาศาสตร์กำลังโต้เถียงกันเกี่ยวกับข้อห้ามที่เป็นไปได้ ในระหว่างนี้ พวกเขากำลังโต้เถียงกัน กระบวนการโคลนนิ่งประสบความสำเร็จในห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ ทุกคนสนใจที่จะรู้ว่าสิ่งที่เกิดขึ้นกับการโคลนไดโนเสาร์

มีทฤษฎีที่น่าสงสัยว่า DNA ของไดโนเสาร์สามารถแยกออกจากเลือดของยุงตัวเมียที่กัดได้ แมลงตัวนี้ถูกกล่าวหาว่าเก็บรักษาไว้ในอำพัน โคลนไดโนเสาร์ดังกล่าวประสบความสำเร็จในภาพยนตร์เรื่อง Jurassic Park

แน่นอนว่าไม่น่าเป็นไปได้ที่จะพบยุงตัวหนึ่งที่กัดจิ้งจกในวินาทีที่แล้วและตกลงไปในเรซินสนหยดหนึ่งทันที ความจริงที่ว่า DNA ของไดโนเสาร์ในรูปแบบที่บริสุทธิ์สามารถเก็บรักษาไว้ในอำพันก็เป็นที่น่าสงสัยเช่นกัน สมมติฐานเองนำไปสู่ข้อสรุปเพียงอย่างเดียว - ต้องมีการค้นหาหรือสร้าง DNA ใหม่ในทางใดทางหนึ่ง แต่ก็ยังยากที่จะบอกว่าอย่างไร


นักวิทยาศาสตร์ทุกคนต่างสงสัยอย่างมากเกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการค้นหา DNA ของไดโนเสาร์ โดยให้เหตุผลดังต่อไปนี้: 1. ภายใน 500,000 ปี โครงสร้างใดๆ ของ DNA สามารถถูกทำลายได้หากอยู่นอกเขตอุณหภูมิต่ำ 2. ยังไม่มีใครสามารถค้นหา DNA ทั้งหมดได้ มันเป็นสายโซ่สั้น ๆ ที่ไม่สามารถเชื่อมต่อได้เสมอ 3. สิ่งที่ยากที่สุดคือการกำจัดชิ้นส่วนของสารพันธุกรรมที่เราต้องการจาก DNA ของมนุษย์ต่างดาว ซึ่งถูกแนะนำโดยบังเอิญในภายหลังหรือเป็นเพียงแบคทีเรียในยุคชีวิตของไดโนเสาร์ตัวนี้

แต่เมื่อคนๆ หนึ่งมีความฝัน "เทพนิยายก็กลายเป็นความจริง" และสิ่งที่เป็นไปไม่ได้ก็เป็นไปได้

2010 สามารถเรียกได้ว่าเป็นปีที่ก้าวหน้าในประวัติศาสตร์ของการสร้างดีเอ็นเอใหม่ เมื่อ 50-75,000 ปีก่อน คนโบราณที่สูญพันธุ์ไปแล้วอาศัยอยู่บนโลกร่วมกับมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล - เดนิโซแวน นักบรรพชีวินวิทยาสามารถค้นหาซากของเด็กสาวเดนิโซแวนได้ ผู้เชี่ยวชาญสามารถถอดรหัสรหัสพันธุกรรมของเด็กได้ เนื่องจากความรู้ที่ได้รับการพัฒนาก่อนหน้านั้น

- การสร้างชิ้นส่วนของโมเลกุล DNA ขึ้นใหม่ซึ่งประกอบด้วยสายเดี่ยว การค้นพบนี้กลายเป็นพื้นฐานสำหรับเงื่อนงำเพิ่มเติมในการพัฒนาวิวัฒนาการบนโลก

ปี 2556. ความก้าวหน้าอีกครั้ง! พบซากม้าโบราณในดินเยือกแข็ง พวกเขามีอายุ 550 - 780 พันปี นักวิทยาศาสตร์สามารถอ่านจีโนมนี้ได้เช่นกัน

จากนั้นความรู้สึกอื่น - ผู้เชี่ยวชาญสามารถถอดรหัส DNA ของยลของชายไฮเดลเบิร์กได้ มนุษย์นีแอนเดอร์ทัลประเภทนี้มีชีวิตอยู่เมื่อประมาณ 400,000 ปีก่อน ควบคู่ไปกับการทำงานที่ประสบความสำเร็จในโครงสร้างทางพันธุกรรมของซากหมีที่อาศัยอยู่ในเวลาเดียวกัน ที่น่าประหลาดใจที่สุดคือไม่พบซากของมนุษย์และหมีในดินเยือกแข็ง แต่ในสภาพอากาศที่อุ่นกว่า มันพูดว่าอะไร? เป็นไปได้ที่จะโคลนสัตว์โบราณไม่เพียง แต่จากซากแช่แข็งเท่านั้น แต่ยังขยายพื้นที่ในการค้นหาชิ้นส่วนดีเอ็นเอโดยใช้วิธีการใหม่


เทคนิคนี้เรียบง่ายเช่นเดียวกับความเฉลียวฉลาด เพื่อล้าง DNA ที่จำเป็นออกจากการปรากฏตัวของสิ่งแปลกปลอม นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างแม่แบบ DNA ที่เรียกว่า: ลำดับยีน 45 นิวคลีโอไทด์ถูกนำออกมา (สายโซ่ที่ยาวกว่านั้นไม่น่าจะถูกเก็บรักษาไว้) ด้วยการกลายพันธุ์ที่มีอยู่ซึ่งเกิดขึ้นหลังจากการตายของบุคคล (บางส่วน) การแทนที่นิวคลีโอไทด์ปรากฏขึ้นหลังจากการตายของเซลล์) จากนั้น เมื่อทำการวิเคราะห์สารพันธุกรรมชิ้นนี้แล้ว พวกเขาพบดีเอ็นเอที่ใกล้เคียงที่สุด ซึ่งทำให้สามารถสร้างสายพันธุกรรมที่ถูกต้องได้ มันชวนให้นึกถึงการทำงานกับปริศนา - ภาพรวมอยู่ที่นั่นคุณเพียงแค่ต้องประกอบเป็นชิ้นเล็ก ๆ อย่างถูกต้อง จีโนม Denisovan เหมาะที่สุดสำหรับสิ่งนี้

วิธีนี้ใช้ได้เฉพาะเมื่อมีฐานดังต่อไปนี้:

1. แม่แบบที่ประสบความสำเร็จสำหรับการกู้คืนจีโนม

2. จำนวนชิ้นส่วนของสาย DNA ที่เพียงพอ

เราได้รับความรู้ใหม่และเทมเพลตใหม่พร้อมการถอดเสียงใหม่แต่ละรายการ และเราเจาะลึกการศึกษาเหตุการณ์ทางประวัติศาสตร์ที่แม่นยำยิ่งขึ้น แต่จนถึงตอนนี้ การค้นพบทั้งหมดนี้ถูกจำกัดด้วยระยะเวลาไม่เกิน 800,000 ปี แล้วไดโนเสาร์ที่อาศัยอยู่บนโลกเมื่อ 225 ถึง 65 ล้านปีก่อนล่ะ เป็นเวลานานเช่นนี้ โมเลกุล DNA ทั้งหมดจะไม่ถูกรักษาไว้แม้แต่โมเลกุลเดียว แต่ถึงกระนั้นวิทยาศาสตร์ก็ไม่ได้หยุดอยู่แค่ที่เดียว

ในภูมิภาค Chernyshevsky นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบเศษซากของผิวหนังฟอสซิลของไดโนเสาร์ที่อาศัยอยู่ในยุคจูราสสิค นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งคำถามเกี่ยวกับการโคลนไดโนเสาร์ที่แท้จริง สำนักข่าวหลายสิบแห่งแสดงความสนใจใน Transbaikalia ที่เกี่ยวข้องกับการค้นพบนี้ นักวิทยาศาสตร์ต่างประเทศและรัสเซียมาที่สถาบันและยอมรับว่าพวกเขาไม่เคยเห็นอะไรแบบนี้มาก่อนในชีวิต

แน่นอนว่ายังไม่ได้ทำการโคลนบนสายพานลำเลียง และการทดลองยังคงดำเนินการในห้องปฏิบัติการของมหาวิทยาลัยเอกชนหรือแผนกต่างๆ ขณะนี้นักวิจัยชาวรัสเซียมีส่วนร่วมอย่างใกล้ชิดในการโคลนแมมมอธ สารพันธุกรรมของแมมมอธนั้นหาได้ไม่ยาก มารำลึกถึงแมมมอธ Dima ที่ถูกพบพร้อมกับซากสัตว์ทั้งตัว อันที่จริง แมมมอธมีชีวิตอยู่เมื่อไม่กี่พันปีก่อน ดังนั้นจึงพบซากดึกดำบรรพ์ของพวกมันในไซบีเรียมากกว่าหนึ่งครั้ง มีหลักฐานว่าในศตวรรษที่ 19 นักล่าไซบีเรียนเลี้ยงแมมมอธให้กับสุนัข แน่นอนว่าการทำโคลนแมมมอธจากสาย DNA ที่เก็บรักษาไว้ทั้งหมดและโปรตีนคุณภาพดีนั้นไม่ใช่เรื่องยากสำหรับผู้เชี่ยวชาญ

ยากที่จะโคลนไดโนเสาร์ ตามที่แพทย์ด้านธรณีวิทยาและแร่วิทยา Sofya Sinitsa ระยะเวลาของการสลายตัวของ DNA ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของตำแหน่งของซากศพและคือ 500,000 ปี และเราต้องคำนึงว่าไดโนเสาร์สูญพันธุ์ไปเมื่อประมาณ 65 ล้านปีก่อน แต่หลายคนมีชีวิตอยู่ 150 ล้านปีก่อนยุคของเรา และจะหา DNA ของไดโนเสาร์ได้อย่างไร? อายุการเก็บรักษาของ DNA ทำให้นักวิจัยงงงวย ท้ายที่สุด เนื้อเยื่ออินทรีย์จะเปลี่ยนเป็นแร่ธาตุเป็นเวลาหลายล้านปี ในหินที่วิเคราะห์ได้นั้นไม่มีอยู่จริง Sofya Sinitsa ให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับความจริงที่ว่าผิวหนังของไดโนเสาร์ซึ่งอินทรียวัตถุสามารถเก็บรักษาไว้ได้ก็ใช้งานไม่ได้เช่นกัน ดังนั้นการโคลนไดโนเสาร์จะต้องทำหลังจากการโคลนนิ่งที่ประสบความสำเร็จโดยนักพันธุศาสตร์แมมมอธเท่านั้น นักวิทยาศาสตร์สัญญาว่า เพื่อที่จะค้นหาแหล่งที่มาของโคลนจิ้งจก เธอจะ "ขุดไซบีเรียทั้งหมด"

คุณจำได้ดีจากหลักสูตรของโรงเรียนว่า DNA มีบทบาทในการส่งข้อมูลทางพันธุกรรม หากนักวิจัยคนใดคนหนึ่งสามารถพบเซลล์ที่เก็บรักษาไว้อย่างสมบูรณ์เพียงเซลล์เดียวที่มีโมเลกุลดีเอ็นเอครบชุด การโคลนสำเนาที่แน่นอนเพิ่มเติมก็เป็นเรื่องของเทคโนโลยี ตัวอย่างเช่น นำไข่ของมังกรโคโมโดสมัยใหม่ ดีเอ็นเอดั้งเดิมถูกทำลาย และนำโมเลกุลดีเอ็นเอของไดโนเสาร์ทุกชนิดเข้าไปในไข่ ตอนนี้คุณสามารถใส่ไข่ในตู้ฟักพิเศษและรอการกำเนิดของไดโนเสาร์ตัวเล็ก

แนวคิดในการโคลนไดโนเสาร์จากซากฟอสซิลนั้นมีความเกี่ยวข้องอย่างยิ่งหลังจากภาพยนตร์จูราสสิคพาร์คออกฉายซึ่งบอกว่านักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้วิธีโคลนไดโนเสาร์และสร้างสวนสนุกทั้งหลังบนเกาะทะเลทรายซึ่งคุณสามารถเห็นสิ่งมีชีวิตโบราณ สัตว์ด้วยตาของคุณเอง

แต่เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ชาวออสเตรเลีย นำโดย มอร์เทน อัลเลนทอฟต์และ Michael Bunceจากมหาวิทยาลัย Murdoch (เวสเทิร์นออสเตรเลีย) พิสูจน์แล้วว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะ "สร้าง" ไดโนเสาร์ที่มีชีวิตขึ้นมาใหม่

นักวิจัยได้ทำการศึกษาเรดิโอคาร์บอนของเนื้อเยื่อกระดูกที่นำมาจากกระดูกฟอสซิลของนกโมอาที่สูญพันธุ์ไปแล้ว 158 ตัว นกขนาดใหญ่และมีเอกลักษณ์เหล่านี้อาศัยอยู่ในนิวซีแลนด์ แต่เมื่อ 600 ปีก่อนพวกมันถูกทำลายโดยชาวเมารีอย่างสมบูรณ์ เป็นผลให้นักวิทยาศาสตร์พบว่าปริมาณ DNA ในกระดูกลดลงเมื่อเวลาผ่านไป - ทุก ๆ 521 ปีจำนวนโมเลกุลจะลดลงครึ่งหนึ่ง

โมเลกุลดีเอ็นเอตัวสุดท้ายจะหายไปจากเนื้อเยื่อกระดูกหลังจากผ่านไปประมาณ 6.8 ล้านปี ในเวลาเดียวกัน ไดโนเสาร์ตัวสุดท้ายหายไปจากพื้นโลกเมื่อสิ้นสุดยุคครีเทเชียส นั่นคือ ประมาณ 65 ล้านปีก่อน - นานก่อนถึงเกณฑ์วิกฤตของดีเอ็นเอที่ 6.8 ล้านปี และไม่มีโมเลกุลดีเอ็นเอ ในเนื้อเยื่อกระดูกของซากศพที่นักโบราณคดีสามารถค้นหาได้

“ผลที่ได้คือ เราพบว่าปริมาณ DNA ในเนื้อเยื่อกระดูก หากเก็บไว้ที่อุณหภูมิ 13.1 องศาเซลเซียส จะลดลงครึ่งหนึ่งทุกๆ 521 ปี” กล่าว หัวหน้าทีมวิจัย Mike Bunce.

“เราอนุมานข้อมูลเหล่านี้กับอุณหภูมิอื่นๆ ที่สูงขึ้นและต่ำลง และพบว่าหากคุณรักษาเนื้อเยื่อกระดูกไว้ที่อุณหภูมิลบ 5 องศา โมเลกุลดีเอ็นเอสุดท้ายจะหายไปในเวลาประมาณ 6.8 ล้านปี” เขากล่าวเสริม

ชิ้นส่วนจีโนมที่ยาวพอสมควรสามารถพบได้ในกระดูกแช่แข็งที่มีอายุไม่เกินหนึ่งล้านปีเท่านั้น

อย่างไรก็ตาม จนถึงปัจจุบัน ตัวอย่าง DNA ที่เก่าแก่ที่สุดได้ถูกแยกออกจากซากของสัตว์และพืชที่พบในดินดินเยือกแข็ง อายุของที่พบยังคงอยู่ประมาณ 500,000 ปี

เป็นที่น่าสังเกตว่านักวิทยาศาสตร์จะทำการวิจัยเพิ่มเติมในด้านนี้ เนื่องจากความแตกต่างของอายุของซากศพมีส่วนทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนเพียง 38.6% ในระดับการทำลายดีเอ็นเอ อัตราการสลายตัวของดีเอ็นเอได้รับอิทธิพลจากหลายปัจจัย รวมถึงสภาพการเก็บรักษาซากหลังจากการขุดค้น องค์ประกอบทางเคมีของดิน และแม้แต่ฤดูกาลที่สัตว์ตาย

นั่นคือมีโอกาสที่ในสภาพที่เป็นน้ำแข็งนิรันดร์หรือถ้ำใต้ดิน ครึ่งชีวิตของสารพันธุกรรมจะยาวนานกว่าที่นักพันธุศาสตร์แนะนำ

เอเรนฮอท เมืองแห่งไดโนเสาร์ ภาพ: เอไอเอฟ / กริกอรี่ คูบาตยาน

แล้วแมมมอธล่ะ?

มีรายงานที่นักวิทยาศาสตร์พบว่ายังคงเหมาะสำหรับการโคลนนิ่งอยู่เป็นประจำ เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์จาก Yakutsk North-Eastern Federal University และ Seoul Center for Stem Cell Research ได้ลงนามในข้อตกลงเพื่อทำงานร่วมกันในการโคลนแมมมอธ นักวิทยาศาสตร์วางแผนที่จะชุบชีวิตสัตว์โบราณโดยใช้วัสดุชีวภาพที่พบในดินเยือกแข็ง

ช้างอินเดียสมัยใหม่ได้รับเลือกให้เข้าร่วมการทดลอง เนื่องจากมีรหัสพันธุกรรมใกล้เคียงกับดีเอ็นเอของแมมมอธมากที่สุด นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าผลของการทดลองจะไม่เป็นที่รู้จักเร็วกว่าใน 10-20 ปี

ในปีนี้ มีรายงานจากนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยสหพันธ์ภาคตะวันออกเฉียงเหนือปรากฏขึ้นอีกครั้ง พวกเขารายงานการค้นพบแมมมอธที่อาศัยอยู่ในยากูเตียเมื่อ 43,000 ปีก่อน สารพันธุกรรมที่รวบรวมได้ช่วยให้เราสามารถคาดหวังว่า DNA ที่สมบูรณ์นั้นจะได้รับการเก็บรักษาไว้ แต่ผู้เชี่ยวชาญก็ยังไม่ค่อยเชื่อ เพราะท้ายที่สุดแล้ว จำเป็นต้องมีสายโซ่ DNA ที่ยาวมากสำหรับการโคลนนิ่ง

โคลนที่มีชีวิต

หัวข้อของการโคลนนิ่งมนุษย์กำลังพัฒนาไม่มากในทางวิทยาศาสตร์ แต่ในทางสังคมและจริยธรรมทำให้เกิดข้อพิพาทในหัวข้อความปลอดภัยทางชีวภาพการระบุตนเองของ "คนใหม่" ความเป็นไปได้ของการปรากฏตัวของคนที่ด้อยกว่า ยังก่อให้เกิดความขัดแย้งทางศาสนาอีกด้วย ในเวลาเดียวกัน การทดลองโคลนสัตว์กำลังดำเนินการและมีตัวอย่างความสำเร็จที่สำเร็จ

โคลนแรกของโลก - ลูกอ๊อด - ถูกสร้างขึ้นในปี 1952 หนึ่งในการโคลนนิ่งสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (เมาส์บ้าน) ที่ประสบความสำเร็จครั้งแรกดำเนินการโดยนักวิจัยโซเวียตในปี 2530

ก้าวที่โดดเด่นที่สุดในประวัติศาสตร์ของการโคลนนิ่งของสิ่งมีชีวิตคือการกำเนิดของแกะดอลลี่ - นี่เป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโคลนตัวแรกที่ได้จากการย้ายนิวเคลียสของเซลล์โซมาติกไปยังไซโตพลาสซึมของเซลล์ไข่ที่ปราศจากนิวเคลียสของมันเอง แกะดอลลี่เป็นสำเนาพันธุกรรมของแกะผู้บริจาคเซลล์

หากในสภาพธรรมชาติแต่ละสิ่งมีชีวิตรวมลักษณะทางพันธุกรรมของพ่อและแม่แล้ว Dolly มี "พ่อแม่" ทางพันธุกรรมเพียงตัวเดียว - แกะต้นแบบ การทดลองนี้จัดทำโดย Ian Wilmuth และ Keith Campbell ที่สถาบัน Roslyn ในสกอตแลนด์ในปี 1996 และเป็นความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี

ต่อมา นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษและนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ได้ทำการทดลองโคลนนิ่งของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิด ได้แก่ ม้า วัว แมว และสุนัข

ในภาพยนตร์เรื่อง Jurassic Park นักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้วิธีโคลนไดโนเสาร์และสร้างสวนสนุกทั้งหลังบนเกาะทะเลทรายซึ่งคุณสามารถเห็นสัตว์โบราณที่มีชีวิตอาศัยอยู่ อย่างไรก็ตาม สมมติฐานเกี่ยวกับความเป็นไปได้ของการโคลนไดโนเสาร์จากซากฟอสซิลซึ่งมีความเกี่ยวข้องมากหลังจากภาพยนตร์เรื่อง "Jurassic Park" ออกฉายในท้ายที่สุดกลับกลายเป็นว่าไม่สามารถป้องกันได้

นักวิทยาศาสตร์ชาวออสเตรเลียนำโดย Morten Allentoft และ Michael Bunce จากมหาวิทยาลัย Murdoch (เวสเทิร์นออสเตรเลีย) พิสูจน์ว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะ "สร้าง" ไดโนเสาร์ที่มีชีวิตขึ้นมาใหม่

นักวิจัยได้ทำการศึกษาเรดิโอคาร์บอนของเนื้อเยื่อกระดูกที่นำมาจากกระดูกฟอสซิลของนกโมอาที่สูญพันธุ์ไปแล้ว 158 ตัว นกขนาดใหญ่และมีเอกลักษณ์เหล่านี้อาศัยอยู่ในนิวซีแลนด์ แต่เมื่อ 600 ปีก่อนพวกมันถูกทำลายโดยชาวเมารีอย่างสมบูรณ์ จากผลการวิจัย นักวิทยาศาสตร์พบว่าปริมาณ DNA ในเนื้อเยื่อกระดูกลดลงเมื่อเวลาผ่านไป - ทุกๆ 521 ปี จำนวนโมเลกุลจะลดลงครึ่งหนึ่ง

โมเลกุลดีเอ็นเอตัวสุดท้ายจะหายไปจากเนื้อเยื่อกระดูกหลังจากผ่านไปประมาณ 6.8 ล้านปี ในเวลาเดียวกัน ไดโนเสาร์ตัวสุดท้ายหายไปจากพื้นโลกเมื่อสิ้นสุดยุคครีเทเชียส นั่นคือประมาณ 65 ล้านปีก่อน - นานก่อนถึงเกณฑ์ดีเอ็นเอวิกฤต 6.8 ล้านปี และไม่มีโมเลกุลดีเอ็นเอใน เนื้อเยื่อกระดูกของซากศพที่นักโบราณคดีสามารถค้นหาได้

“ด้วยเหตุนี้ เราพบว่าปริมาณดีเอ็นเอในเนื้อเยื่อกระดูก หากเก็บไว้ที่อุณหภูมิ 13.1 องศาเซลเซียส จะลดลงครึ่งหนึ่งทุกๆ 521 ปี” ไมค์ บันซ์ หัวหน้าทีมกล่าว

“เราอนุมานข้อมูลเหล่านี้กับอุณหภูมิอื่นๆ ที่สูงขึ้นและต่ำลง และพบว่าหากคุณรักษาเนื้อเยื่อกระดูกไว้ที่อุณหภูมิลบ 5 องศา โมเลกุลดีเอ็นเอสุดท้ายจะหายไปในเวลาประมาณ 6.8 ล้านปี” เขากล่าวเสริม

ชิ้นส่วนจีโนมที่ยาวพอสมควรสามารถพบได้ในกระดูกแช่แข็งที่มีอายุไม่เกินหนึ่งล้านปีเท่านั้น

อย่างไรก็ตาม จนถึงปัจจุบัน ตัวอย่าง DNA ที่เก่าแก่ที่สุดได้ถูกแยกออกจากซากของสัตว์และพืชที่พบในดินดินเยือกแข็ง อายุของที่พบยังคงอยู่ประมาณ 500,000 ปี

เป็นที่น่าสังเกตว่านักวิทยาศาสตร์จะทำการวิจัยเพิ่มเติมในด้านนี้ เนื่องจากความแตกต่างของอายุของซากศพมีส่วนทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนเพียง 38.6% ในระดับการทำลายดีเอ็นเอ อัตราการสลายตัวของดีเอ็นเอได้รับอิทธิพลจากหลายปัจจัย รวมถึงสภาพการเก็บรักษาซากหลังจากการขุดค้น องค์ประกอบทางเคมีของดิน และแม้แต่ฤดูกาลที่สัตว์ตาย

นั่นคือมีโอกาสที่ในสภาพที่เป็นน้ำแข็งนิรันดร์หรือถ้ำใต้ดิน ครึ่งชีวิตของสารพันธุกรรมจะยาวนานกว่าที่นักพันธุศาสตร์แนะนำ

เป็นไปได้ไหมที่จะโคลนแมมมอธ?

นักวิทยาศาสตร์จาก Yakut North-Eastern Federal University และ Seoul Center for Stem Cell Research ได้ลงนามในข้อตกลงเกี่ยวกับการทำงานร่วมกันในการโคลนแมมมอธ นักวิทยาศาสตร์จะพยายามชุบชีวิตสัตว์โบราณโดยใช้ซากแมมมอธที่พบในดินเยือกแข็ง แมมมอธมีอายุเพียง 60,000 ปีเท่านั้น และต้องขอบคุณความหนาวเย็น มันถูกเก็บรักษาไว้เกือบหมด ช้างอินเดียสมัยใหม่ได้รับเลือกให้เข้าร่วมการทดลอง เนื่องจากมีรหัสพันธุกรรมใกล้เคียงกับดีเอ็นเอของแมมมอธมากที่สุด

ตามการคาดการณ์โดยประมาณของนักวิทยาศาสตร์ ผลของการทดลองจะไม่เป็นที่รู้จักเร็วกว่าใน 10-20 ปี

หัวข้อของการโคลนนิ่งมนุษย์กำลังพัฒนาไม่มากในทางวิทยาศาสตร์ แต่ในทางสังคมและจริยธรรมทำให้เกิดข้อพิพาทในหัวข้อความปลอดภัยทางชีวภาพการระบุตนเองของ "คนใหม่" ความเป็นไปได้ของการปรากฏตัวของคนที่ด้อยกว่า ยังก่อให้เกิดความขัดแย้งทางศาสนาอีกด้วย ในเวลาเดียวกัน การทดลองโคลนสัตว์กำลังดำเนินการและมีตัวอย่างความสำเร็จที่สำเร็จ

โคลนแรกของโลก - ลูกอ๊อด - ถูกสร้างขึ้นในปี 1952 หนึ่งในการโคลนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ประสบความสำเร็จครั้งแรกดำเนินการโดยนักวิจัยโซเวียตในปี 2530 มันเป็นหนูบ้านธรรมดา

ก้าวที่โดดเด่นที่สุดในประวัติศาสตร์ของการโคลนนิ่งของสิ่งมีชีวิตคือการกำเนิดของแกะดอลลี่ - นี่เป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโคลนตัวแรกที่ได้จากการย้ายนิวเคลียสของเซลล์โซมาติกไปยังไซโตพลาสซึมของเซลล์ไข่ที่ปราศจากนิวเคลียสของมันเอง แกะดอลลี่เป็นสำเนาพันธุกรรมของแกะผู้บริจาค

หากในสภาพธรรมชาติแต่ละสิ่งมีชีวิตรวมลักษณะทางพันธุกรรมของพ่อและแม่แล้ว Dolly มี "พ่อแม่" ทางพันธุกรรมเพียงตัวเดียว - แกะต้นแบบ การทดลองนี้จัดทำโดย Ian Wilmuth และ Keith Campbell ที่สถาบัน Roslyn ในสกอตแลนด์ในปี 1996 และเป็นความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี

ต่อมา นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษและนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ได้ทำการทดลองโคลนนิ่งของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิด ได้แก่ ม้า วัว แมว และสุนัข

และเกี่ยวกับการนำความคิดของพวกเขามาสู่ชีวิตในวันนี้ จากนั้นฉันก็อ่านข่าวลือว่าภาพยนตร์เรื่อง "Jurassic Park" ที่โด่งดังอาจถูกฉายซ้ำ ฉันจึงคิดว่าวิทยาศาสตร์ก้าวหน้าไปมากเพียงใดในการโคลนไดโนเสาร์ ฉันไปออนไลน์สำหรับบทความล่าสุด
ฉันจะเริ่มต้นด้วยข่าวร้าย แม้จะมีทฤษฎีที่สวยงามซึ่งแสดงให้เห็นอย่างมีสีสันในภาพยนตร์ แต่ก็เป็นเรื่องยากมากหรือค่อนข้างเป็นไปไม่ได้ที่จะนำไปปฏิบัติ ประการแรก ความน่าจะเป็นที่จะพบยุงตัวเมียในสีเหลืองอำพันทันทีหลังจากที่เธอกัดไดโนเสาร์ และไม่ใช่ใครสักสองสามร้อยล้านในภายหลังนั้นไม่มีนัยสำคัญ และความปลอดภัยของ DNA บริสุทธิ์ในอำพันก็เป็นคำถามสำคัญเช่นกัน แต่ความคิดที่คุณจำเป็นต้องค้นหาหรือสร้าง DNA ขึ้นมาใหม่นั้น แน่นอน ถูกต้อง แต่เป็นไปได้ไหมที่จะทำเช่นนี้?

เป็นเวลานานที่คำตอบของนักวิทยาศาสตร์สำหรับคำถามนี้มีความชัดเจนอย่างเป็นหมวดหมู่: ไม่ ไม่สามารถแยก DNA จากฟอสซิลโบราณได้ด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:
- โดยเฉลี่ยแล้ว DNA นอกดินเยือกแข็งจะถูกทำลายหลังจาก 100,000 ปี
- สิ่งที่คุณหาได้คือ DNA สั้นๆ ที่เชื่อมเข้าด้วยกันไม่ได้
- แม้ว่าคุณจะพยายามแยกชิ้นส่วนของข้อมูลทางพันธุกรรม แต่ก็เป็นเรื่องยากมากที่จะแยกมันออกจาก DNA ของคนอื่น นำมาใช้ในภายหลังหรือเป็นของแบคทีเรียในยุคนั้น
แต่ความฝันนั้นมอบให้เราเพื่อสิ่งนั้น เพื่อที่เราจะทำสิ่งที่เป็นไปไม่ได้ โชคดีสำหรับเราและสำหรับอารยธรรมโดยรวม นักวิทยาศาสตร์ไม่เข้าใจคำว่า "เป็นไปไม่ได้" และไม่ฟังข้อโต้แย้งของเหตุผล ซึ่งทำให้เรามีการค้นพบที่ยิ่งใหญ่
ในปี 2010 มีการค้นพบ DNA ครั้งใหญ่ที่มีความแม่นยำสูงมากจากซากที่พบเมื่อประมาณ 50-75,000 ปีก่อน อย่างแรกคือเด็กผู้หญิงที่อยู่ในกลุ่มมนุษย์โบราณที่สูญพันธุ์ไปแล้ว นั่นคือเดนิโซแวน ซึ่งดำรงอยู่คู่ขนานกับนีแอนเดอร์ทัล นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาวิธีการใหม่ในการสร้างชิ้นส่วนของโมเลกุล DNA ที่เป็นสายเดี่ยวขึ้นใหม่ ซึ่งทำให้สามารถอ่านจีโนมนิวเคลียร์ของหญิงสาวได้อย่างแม่นยำสูงมาก และบนพื้นฐานของสิ่งนี้ ทำให้เกิดการค้นพบมากมายเกี่ยวกับวิวัฒนาการของคนในสมัยนั้น .
ในปี 2013 เหตุการณ์ใหญ่ครั้งต่อไปเกิดขึ้น: ก้าวสำคัญของ 100,000 ปีผ่านไปแล้ว จีโนมของม้าที่มีชีวิตอยู่เมื่อ 560-780 ปีก่อนถูกถอดรหัสจากซากที่พบในดินเยือกแข็ง แต่สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือการถอดรหัส DNA ของไมโตคอนเดรียของหมีและบรรพบุรุษของ Neanderthals (มนุษย์ไฮเดลเบิร์ก) ที่มีอายุ 400,000 ปี ซากศพถูกพบในสภาพอากาศที่สบายกว่า งานนี้แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ขั้นพื้นฐานในการฟื้นฟูจีโนมของซากศพที่ไม่ได้มาจากโซนดินเยือกแข็ง (permafrost zone) ซึ่งขยายขอบเขตทางภูมิศาสตร์ของโคลนที่มีศักยภาพอย่างมีนัยสำคัญ และอีกครั้ง ต้องขอบคุณความก้าวหน้าของเทคนิคการทำงานกับชิ้นส่วนดีเอ็นเอ ในการแก้ปัญหาการปนเปื้อนของ DNA จากต่างประเทศ ได้นำลำดับของนิวคลีโอไทด์ไม่เกิน 45 ตัว (ส่วนที่ยาวกว่านั้นแทบจะไม่สามารถรักษาไว้ได้) ด้วยการกลายพันธุ์หลังการชันสูตรพลิกศพ (การแทนที่นิวคลีโอไทด์บางอย่างที่เกิดขึ้นหลังจากการตายของเซลล์) เมื่อพวกเขารวบรวมชิ้นส่วนของจิ๊กซอว์ได้เพียงพอแล้ว พวกเขาก็เริ่มมองหาแม่แบบ ซึ่งเป็น DNA ที่ใกล้ที่สุด ซึ่งเป็นไปได้ที่จะฟื้นฟูลำดับของยีน มันเหมือนกับการต่อจิ๊กซอว์จากชิ้นส่วนเล็กๆ เมื่อคุณมีภาพใหญ่ จีโนมของมนุษย์เดนิโซแวนเหมาะสมกับบทบาทนี้มากที่สุด
วิธีนี้ต้องใช้องค์ประกอบที่สำคัญ 2 ส่วน ได้แก่ ชิ้นส่วนดีเอ็นเอจำนวนมากและแม่แบบสำหรับการสร้างจีโนมขึ้นใหม่ ด้วยการถอดรหัสใหม่แต่ละครั้ง เราได้รับความรู้ใหม่และ ... รูปแบบใหม่ ดังนั้นทีละขั้นตอนเราสามารถเจาะลึกประวัติศาสตร์ของเราเองได้


แต่จนถึงขณะนี้ การค้นพบทั้งหมดเหล่านี้ถูกจำกัดไว้เพียงช่วง 800,000 ปี และจะทำอย่างไรกับไดโนเสาร์ที่มีชีวิตอยู่เมื่อ 225-65 ล้านปีก่อน เชื่อกันว่าไม่มีโมเลกุลเดียวหรือแม้แต่เซลล์ใดที่สามารถอยู่รอดได้เป็นเวลานานเช่นนี้ แต่ถึงกระนั้นวิทยาศาสตร์ก็ไม่หยุดนิ่ง
การศึกษาล่าสุดในปี 2014 แสดงให้เห็นว่าในดินภูเขาไฟที่มีรูพรุน การเกิดฟอสซิลเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วจนไม่เพียงแค่รักษาโครงสร้างของเซลล์ไว้เท่านั้น แต่ยังสามารถแยกแยะโครโมโซมได้อีกด้วย ดังนั้นขนาดของจีโนมของเฟิร์นที่มีชีวิตอยู่เมื่อ 182 ล้านปีก่อนจึงถูกประเมิน และนี่เป็นช่วงเวลาที่เหมาะสมแล้ว
สำหรับตัวไดโนเสาร์เอง ในปี 2013 นักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งได้แสดงให้เห็นว่าโครงสร้างของเซลล์สร้างกระดูก (เซลล์กระดูก) นั้นถูกเก็บรักษาไว้ในกระดูกที่เป็นฟอสซิลหลังการขจัดแร่ธาตุ และด้วยความช่วยเหลือของแมสสเปกโทรสโกปี (วิธีการที่มีความแม่นยำสูงในการกำหนดน้ำหนักโมเลกุล) และแอนติบอดี พวกเขาแสดงให้เห็นว่าโปรตีนของกล้ามเนื้อ กระดูก และที่สำคัญที่สุดคือโปรตีนพิเศษ - ฮิสโตนซึ่งเกี่ยวข้องกับโมเลกุลดีเอ็นเอ ดังนั้น ปรากฎว่า DNA สามารถพบได้ในซากเหล่านี้ และทำให้สามารถฟื้นฟูจีโนมได้
ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์บางคนกำลังพยายามพูดเรื่องฟอสซิล คนอื่นๆ ก็ร่ายมนตร์ด้วย DNA ของ ... ไก่ พยายามปลุกยีนโบราณในนั้น และสร้างไดโนเสาร์จากไก่บ้านธรรมดาของ Ryaba โดยส่วนตัวแล้ว ฉันไม่เชื่อใน Kurodinosaurus แต่งานนี้สามารถช่วยจัดทำเทมเพลตจีโนมสำหรับการถอดรหัสจีโนมฟอสซิลในภายหลัง

สรุปแล้วฉันต้องการจะบอกว่าวิทยาศาสตร์กำลังก้าวไปสู่เป้าหมายเพื่อให้ได้มาซึ่งจีโนมไม่เพียง แต่บรรพบุรุษของมนุษย์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงไดโนเสาร์ด้วยและเป็นไปได้ที่จะคิดเกี่ยวกับการโคลนนิ่ง :-)