Повернення вівці Доллі, або Коли клонування тварин стане актуальним для сільського господарства

Вівці Доллі вже 24 роки  

В широкому сенсі клонування — це процес створення ідентичних копій живого організму. В більш вузькому, для тварин — це одержання декількох копій організму шляхом безстатевого розмноження за створення відповідних умов для пересадження ядра нестатевої клітини із генетичною інформацією (від тої тварини, яку клонуємо) в яйцеклітину, позбавлену власного ядра, та її перенесення у сурогатну матір. Варто сказати, що клоновані тварини не мають спогадів своїх попередників, а являють собою лише їхню генетичну копію.

Коли говорять про клонування, то найчастіше згадують відомий приклад вівці Доллі, яка була повноцінним клонованим багатоклітинним організмом. З моменту цієї визначної події пройшло майже 24 роки, і клонування зазнавали й інші види тварин (корови, кози, свині тощо). Однак далеко не всі спроби були вдалими. Лише у січні цього року китайська компанія Sinogene заявила світу, що має перспективи та необхідні потужності для того, аби клонувати домашніх тварин з комерційною метою.

Клонування: бізнес чи наука?

Після успіху з клонуванням кота на ім'я Часник керівництво Sinogene Biotechnology Company повідомило, що невдовзі почне надавати послуги із клонування домашніх тварин, насамперед котів, собак та навіть коней. Для клонування Часника знадобилось 7 місяців та $35 тис. Окрім того, два роки тому Sinogene вже успішно клонували собаку, і ціна цієї процедури склала близько $54 тис.

Вартість клонування домашнього улюбленця для українського споживача може сягати близько 1 млн грн.

Водночас із тим зростання попиту на таку, поки що «екзотичну», процедуру може суттєво знизити ціну. Також у найближчі роки по всьому світу не виключена поява компаній, які будуть надавати послуги із клонування тварин, аналогічні до Sinogene.

Науковий співробітник Інституту клітинної біології та генетичної інженерії Юрій Симоненко каже, що впровадження ферм для репродуктивного клонування сільськогосподарських тварин у світі виглядає можливим у найближчі 10-15 років, адже це має великі перспективи.

«Але наразі у світі ця тема залишається завислою у повітрі, бо у більшості країн Європейського Союзу роботи в цьому напрямку заборонені на законодавчому рівні через етичну проблему. В Сполучених Штатах та Канаді не так критично ставляться до цього. Піонер у цій галузі — Китай, де клонування використовують на повну для збільшення поголів'я рогатої худоби, а також для домашніх улюбленців. Що стосується України, то впровадження ферм для клонування сільськогосподарських тварин виглядає дуже і дуже віддаленою перспективою», — зазначає Юрій Симоненко.

Загалом до 2019 року у світі була проведена ціла низка досліджень щодо можливостей клонування, але Sinogene фактично стали першими, хто офіційно заявив, що клонування успішно вже можна використовувати з комерційною метою.

Чи зможуть клони забезпечити здорову їжу?

З котами та собаками все зрозуміло. Ці тварини посідають місце «друга» в житті багатьох людей, тому втрата свого улюбленця може спонукати господаря заплатити будь-які кошти, аби отримати його клон. Потенційно важливу роль для продовольчої сфери (м'ясо, молочні продукти, яйця тощо) відіграють саме сільськогосподарсько-цінні тварини: корови, кози, вівці, коні, свині, кролі, фермерська птиця тощо. І тут виникає запитання: для чого потрібно клонувати тварин фермерського призначення, адже сотні років людство використовувало традиційні ферми для розведення цих тварин і одержання їстівної продукції і досі цим займається. Виявляється, для цього є підстави.

Юрій Симоненко також зазначає, що клонування сільськогосподарських тварин відкриває широкі перспективи для агропромислового комплексу та медичної сфери. Це дозволить отримувати худобу з унікальними якостями.

«Ось вам приклад: шотландські вчені, «батьки» вівці Доллі, свого часу також клонували й іншу вівцю, яка була генетично модифікована. Замість звичайного молока вона давала таке,  що мало рекомбінантний людський білок — альфа-1-амінотрипсин. Дефіцит цього фактору часто є спадковим і здатен викликати розвиток емфіземи легень людини. Так, в геном вівці було вбудовано ген цього білку. Ідея була така, що альфа-1-амінотрипсин накопичуватиметься в молоці й буде використовуватись як препарат для лікування емфіземи. Крім того, на клонованих тваринах можна випробовувати нові лікарські препарати. Це зручно, бо вони є клонами — їхня реакція на препарати буде однотипною у порівнянні зі звичайними тваринами, що не є генетичними копіями»,  — пояснює науковий співробітник Інституту клітинної біології та генетичної інженерії. 

Шляхом традиційної селекції або використання генно-модифікуючих технологій (що є більш винятковим) можна отримати унікальні породи сільськогосподарських тварин. Розглянемо абстрактний приклад, де уявімо таку ознаку, як відсутність лактози в молоці корів, що дозволяє пити його людям, які страждають на її несприйнятливість. Іноді трапляється так, що через складність методу, особливо у випадку генетичної модифікації, із тисяч спроб вдається одержати лише один успішний результат. Тобто з тисячі корів у нас є лише одна, яка дає безлактозне молоко. Якщо в середньому звичайна корова в день має 8–15 л молока, а в рік це близько 3–5 тис. л — то нескладно припустити, що однієї виняткової корови аж ніяк не вистачить, аби задовольнити попит у безлактозному молоці усіх, хто його потребує. Тому у цьому випадку на допомогу може прийти клонування, яке дозволить створити багато копій цієї корови і дасть змогу виробляти необхідну кількість натурального безлактозного молока.

Окрім уявного прикладу із молоком, можна звернути увагу й на інші ознаки: якість м'яса, вік життя тварини, її витривалість, здатність споживати в їжу певні поживні компоненти, бути стійкою проти деяких хвороб тощо. Клонування дозволить штучним чином «розмножити» сільськогосподарських тварин із винятковими ознаками (особливо генно-модифікованих), що цікаві як фермеру, так і кінцевому споживачу, і це на певних етапах дасть змогу мінімізувати витрати, пов'язанні з лікуванням тварин, їх утриманням, годуванням тощо. Плюс до всього, якщо поставити на потік масове клонування тварин, то для розмноження і отримання достатнього поголів'я виняткових корів фермеру не доведеться чекати десятки років, як у випадку звичайної селекції, оскільки усі вони можуть бути клоновані одночасно.

І про рентабельність

Однак поруч із перевагами клонування сільськогосподарських тварин існують певні ризики, які наразі обмежують можливість масового використання «клонувальних ферм».

В першу чергу це дуже і дуже дорого. Так, орієнтовна вартість клонування корови або коня може складати близько $150 тис. І це аби мати лише одного клона, і без урахування витрат на одержання початкової породи із потрібними характеристиками. А якщо ви фермер, і вам потрібно тисячі таких тварин, то нескладно уявити, наскільки захмарною буде кінцева ціна.

Наразі ефективність клонування сільськогосподарсько-цінних тварин складає менше 10%.

Тому витрати на масове виробництво клонів та їх утримання значно перевищуватимуть прибуток. До інших ризиків можна віднести низьку життєздатність та високу вірогідність стерильності. Так, клоновані тварини або живуть дуже мало, або мають постійні ускладнення здоров'я, що робить їх утримання дороговартісним. Також є висока ймовірність, що клони не зможуть дати здорове життєздатне потомство.

Так чи інакше, клонування поруч із іншими технологіями дедалі сильніше укорінюється в нашому повсякденному житті. Звісно, знадобиться певний час, та вже зараз можна уявити, що вже в недалекому майбутньому стануть цілком реальними ферми для клонування не лише домашніх улюбленців, а й сільськогосподарських тварин.

Анастасія Кирієнко, AgroPortal.ua