Возвращение овцы Долли, или Когда клонирование животных станет актуальным для сельского хозяйства

Овце Долли уже 24 года

В широком смысле клонирование — это процесс создания идентичных копий живого организма. В более узком, для животных — это получение нескольких копий организма путем бесполого размножения при создании соответствующих условий для пересадки ядра неполовой клетки с генетической информацией (от того животного, которое клонируем) в яйцеклетку, лишенную собственного ядра, и ее перенос в суррогатную мать. Стоит сказать, что клонированные животные не имеют воспоминаний своих предшественников, а представляют собой лишь их генетическую копию.

Когда говорят о клонировании, то чаще всего вспоминают известный пример овцы Долли, которая была полноценным клонированным многоклеточным организмом. С момента этого события прошло почти 24 года, и клонирование испытывали и другие виды животных (коровы, козы, свиньи и т.д.). Однако далеко не все попытки были удачными. Только в январе этого года китайская компания Sinogene заявила миру, что имеет перспективы и необходимые мощности для того, чтобы клонировать домашних животных в коммерческих целях.

Клонирование: бизнес или наука?

После успеха с клонированием кота по имени Чеснок руководство Sinogene Biotechnology Company сообщило, что вскоре начнет предоставлять услуги по клонированию домашних животных, прежде всего кошек, собак и даже лошадей. Для клонирования Чеснока понадобилось 7 месяцев и $35 тыс. Кроме того, два года назад Sinogene уже успешно клонировали собаку, и цена этой процедуры составила около $54 тыс.

Стоимость клонирования домашнего любимца для украинского потребителя может достигать около 1 млн грн.

Одновременно с тем рост спроса на такую, пока «экзотическую», процедуру может существенно снизить цену. Также в ближайшие годы по всему миру не исключено появление компаний, которые будут предоставлять услуги по клонированию животных, аналогичные Sinogene.

Научный сотрудник Института клеточной биологии и генетической инженерии Юрий Симоненко говорит, что внедрение ферм для репродуктивного клонирования сельскохозяйственных животных в мире выглядит возможным в ближайшие 10-15 лет, ведь это имеет большие перспективы.

«Но сейчас в мире эта тема остается зависшей в воздухе, потому что в большинстве стран Европейского Союза работы в этом направлении запрещены на законодательном уровне из-за этической проблемы. В Соединенных Штатах и Канаде не так критично относятся к этому. Пионер в этой области — Китай, где клонирование используют на полную для увеличения поголовья рогатого скота, а также для домашних любимцев. Что касается Украины, то внедрение ферм для клонирования сельскохозяйственных животных выглядит очень и очень отдаленной перспективой», — отмечает Юрий Симоненко.

В целом до 2019 года в мире был проведен целый ряд исследований о возможностях клонирования, но Sinogene фактически стали первыми, кто официально заявил, что клонирование успешно уже можно использовать в коммерческих целях.

Смогут ли клоны обеспечить здоровую пищу?

С кошками и собаками все понятно. Эти животные занимают место «друга» в жизни многих людей, поэтому потеря своего любимца может побудить хозяина заплатить любые деньги, чтобы получить его клон. Потенциально важную роль для продовольственной сферы (мясо, молочные продукты, яйца и т.д.) играют именно сельскохозяйственно-ценные животные: коровы, козы, овцы, лошади, свиньи, кролики, фермерская птица и т.д. И здесь возникает вопрос: для чего нужно клонировать животных фермерского назначения, ведь сотни лет человечество использовало традиционные фермы для разведения этих животных и получения съедобной продукции и до сих пор этим занимается. Оказывается, для этого есть основания.

Юрий Симоненко также отмечает, что клонирование сельскохозяйственных животных открывает широкие перспективы для агропромышленного комплекса и медицинской сферы. Это позволит получать скот с уникальными качествами.

«Вот вам пример: шотландские ученые, «родители» овцы Долли, в свое время также клонировали и другую овцу, которая была генетически модифицирована. Вместо обычного молока она давала такое, которое имело рекомбинантный человеческий белок — альфа-1-аминотрипсин. Дефицит этого фактора часто является наследственным и способен вызвать развитие эмфиземы легких человека. Так, в геном овцы был встроен ген этого белка. Идея была такова, что альфа-1-аминотрипсин будет накапливаться в молоке и будет использоваться в качестве препарата для лечения эмфиземы. Кроме того, на клонированных животных можно испытывать новые лекарственные препараты. Это удобно, потому что они являются клонами — их реакция на препараты будет однотипной по сравнению с обычными животными, которые не являются генетическими копиями», — объясняет научный сотрудник Института клеточной биологии и генетической инженерии.

Путем традиционной селекции или использования генно-модифицирующих технологий (что является более исключительным) можно получить уникальные породы сельскохозяйственных животных. Рассмотрим абстрактный пример, где представим такой признак, как отсутствие лактозы в молоке коров, что позволяет пить его людям, страдающим от ее невосприимчивости. Иногда случается так, что из-за сложности метода, особенно в случае генетической модификации, из тысяч попыток удается получить только один успешный результат. То есть из тысячи коров у нас есть только одна, которая дает безлактозное молоко. Если в среднем обычная корова в день дает 8-15 л молока, а в год это около 3-5 тыс. л — то несложно предположить, что одной исключительной коровы никак не хватит, чтобы удовлетворить спрос в безлактозном молоке всех, кто в нем нуждается. Поэтому в этом случае на помощь может прийти клонирование, которое позволит создать много копий этой коровы и производить необходимое количество натурального безлактозного молока.

Кроме воображаемого примера с молоком, можно обратить внимание и на другие признаки: качество мяса, продолжительность жизни животного, его выносливость, способность потреблять в пищу определенные питательные компоненты, быть устойчивым против некоторых болезней и т.п. Клонирование позволит искусственным образом «размножить» сельскохозяйственных животных с исключительными признаками (особенно генно-модифицированных), которые интересны как фермеру, так и конечному потребителю, и это на определенных этапах позволит минимизировать расходы, связанные с лечением животных, их содержанием, кормлением и т.д. Плюс ко всему, если поставить на поток массовое клонирование животных, то для размножения и получения достаточного поголовья исключительных коров фермеру не придется ждать десятки лет, как в случае обычной селекции, поскольку все они могут быть клонированы одновременно.

И о рентабельности

Однако наряду с преимуществами клонирования сельскохозяйственных животных существуют определенные риски, которые сейчас ограничивают возможность массового использования «клонирующих ферм».

В первую очередь это очень и очень дорого. Так, ориентировочная стоимость клонирования коровы или лошади может составлять около $150 тыс. И это чтобы иметь только одного клона, и без учета затрат на получение начальной породы с нужными характеристиками. А если вы фермер, и вам нужно тысячи таких животных, то несложно представить, насколько заоблачной будет конечная цена.

Сейчас эффективность клонирования сельскохозяйственно-ценных животных составляет менее 10%.

Поэтому затраты на массовое производство клонов и их содержание будут значительно превышать прибыль. К другим рискам можно отнести низкую жизнеспособность и высокую вероятность стерильности. Так, клонированные животные или живут очень мало, или имеют постоянные осложнения здоровья, что делает их содержание дорогостоящим. Также высока вероятность, что клоны не смогут дать здоровое жизнеспособное потомство.

Так или иначе, клонирование наряду с другими технологиями все сильнее укореняется в нашей повседневной жизни. Конечно, понадобится определенное время, но уже сейчас можно предположить, что уже в недалеком будущем станут вполне реальными фермы для клонирования не только домашних любимцев, но и сельскохозяйственных животных.

Анастасия Кириенко, AgroPortal.ua