Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Химеры.doc
Скачиваний:
28
Добавлен:
24.03.2015
Размер:
633.86 Кб
Скачать
          1. Химера - организм-мозаик, сочетающий клетки, ткани, органы различных организмов.

          2. Химера - организм, который состоит из тканей двух особей, имеющих соматические клетки с различными генотипами. Химеры возникают в результате соматических мутаций, генетических рекомбинаций, нарушений клеточного деления, а также при вегетативных прививках.

Были созданы и молекулярные химеры. Так в генной инженерии называют организм, имеющий составной геном, то есть объединяющий в одном ядре ДНК из разных организмов. Пример такой химеры – бактерия E. coli, в плазмиду которой включены куски ДНК другой бактерии или высшего организма.

Созданы комбинации, которые носят название химеропласты (РНК+ДНК), назначение которых – ремонт подпорченной ДНК. В качестве вектора в этом случае используется обыкновенный вирус простуды, а еще лучше липосомы.

Само существование химер есть иммунологический парадокс. У них не обнаружено каких-либо признаков иммунологической несовместимости клеточных популяций разного генотипа. Как может быть, что две разные популяции клеток уживаются в очевидной гармонии, ведь они отличаются и генетически, и своими антигенами? Наиболее очевидный ответ таков: между лимфоидными клетками двух клеточных популяций возникает взаимная иммунологическая толерантность, и эта взаимная терпимость скорее врожденная, чем приобретенная. Каков же механизм преодоления иммунного конфликта, похож ли он на терпимость к “своим” антигенам у обычного, не химерического животного?

У агрегационных химер были выделены клетки лимфатических узлов и им устроили специальную проверку. Неожиданно выявилась взаимная неуживчивость обоих типов, хотя в самом организме они благополучно сосуществуют. Лимфоциты разных линий атаковали друг друга. Далее лимфоциты разных линий были смешаны с фибробластами (клетками соединительной ткани тех же линий). В этом опыте решили посмотреть – выживут ли фибробласты? Если останутся живыми, значит лимфоциты воюют только друг с другом, не реагируя на ткань собственного организма. Если фибробласты погибнут, значит, и тут процветает вражда. Оказалось, что в результате мощной иммунной атаки (лимфоцит А против фибробласта В и наоборот) клетки тканей были разрушены. Так где же здесь, спрашивается, толерантность?

Самым неожиданным оказалось то, что иммунная атака лимфоцитов предотвращалась сывороткой, извлеченной из крови химер. Из этих экспериментов последовал ясный вывод, что обе иммунные системы химеры настроены друг к другу очень нетерпимо, но что в сыворотке организма есть особый блокирующий фактор, усмиряющий конфликт. Предполагается, что блокирующим фактором могут быть антитела и комплексы антиген-антитело. Если бы блокирующий фактор обнаруживался у всех химер, можно было бы говорить о какой-то универсальной закономерности. Все, однако, оказалось сложнее. При некоторых комбинациях клеток блокирующий фактор у химер почему-то не образуется. Возможно, сосуществование клеточных линий поддерживается особыми лимфоцитами, так называемыми Т-супрессорами. У этих лимфоцитов особая задача: не атаковать антиген, а, наоборот, охлаждение иммунного пыла атакующих Т-лимфоцитов.

В конечном счете, химеры позволили впервые наглядно убедиться в том, что каждая ткань организма, каждый организм ведут свое происхождение от определенных “начальных” клеток. Потомство единичной недифференцированной клетки называется клоном. В этом смысле любой обычный индивидуум есть клон от единственной оплодотворенной зиготы. Химера, созданная агрегацией двух зародышей, содержит два таких исходных клона.

Химеры убедили также, что все развитие индивидуального организма состоит из чередующихся периодов. В одних – преобладает активное движение клеток, когда они переползают с места на место, перемешиваются. В другие периоды идет активное размножение клеток. В это время в общей массе недифференцированных клеток обособливаются отдельные группы, превращающиеся в зачатки органов и тканей. Минц впервые составила такие подсчеты: две клетки дают начало печени; каждый позвонок ведет происхождение от четырех клеток; все волосяные фолликулы закладываются их трех клеток.

В современной медицине остро стоит проблема несовместимости, и химеры показывают, как решается проблема иммунного конфликта у генетически разнородных клеток. С иммунным статусом химер прямо связана степень их устойчивости к опухолевым заболеваниям.

Работа с химерами становится удобным методом в работе селекционеров. Часто хозяйственные показатели какой-то породы животных улучшают скрещиванием ее с другой породой. Но с какой именно скрещивать? Объединение двух или более типов клеток в одной химере позволит быстро увидеть, как сочетаются признаки разных линий друг с другом. Это позволит быстро проиграть ситуацию – стоит вести долгую селекционную работу по объединению признаков двух пород или нет.

Инъекционные химеры способны сослужить поистине бесценную службу. С их помощью можно законсервировать редкий генофонд. Если клетки животных вымирающего или очень редкого вида запрятать в бластоцисту другого вида, то в появившемся на свет химерическом животном будут сохранены гены исчезающего вида и со временем прогресс биотехнологии позволит восстановить и сами виды.

И, что очень важно, химеропласты позволили поставить на практическую основу разработку методов лечения генетических заболеваний.

Технология получения мозаичных животных и растений