Im Juli 2016 jährt sich zum 20. Mal die Geburt des ersten geklonten Säugetiers - des berühmten Schafs Dolly, das zu einer genetischen Kopie seiner Spendermutter geworden ist. Was in letzter Zeit wie ein Science-Fiction-Thema schien, ist zu einem echten Teil des wissenschaftlichen und technologischen Fortschritts geworden. Die heutige Entwicklung der Gentechnik hat zum Übergang von der Sensation zum normalen Alltag geführt, in dem jeder eine Kopie von fast jedem Tier bekommen kann - wenn er natürlich über die notwendigen Mittel verfügt.
16 Jahre im Gefrierschrank
Seit 2005 ist die Sooam Biotech Foundation for Biotechnology Research in Südkorea das bekannteste kommerzielle Unternehmen zum Klonen von Tieren. Die Spezialisten des Unternehmens behaupten, in dieser Zeit mehr als 700 Exemplare von Hunden und anderen Tieren gezüchtet zu haben.
2009 fand hier das Klonen eines männlichen Hirten namens Trakr statt, der dem ehemaligen kanadischen Polizisten James Symington gehörte. Der Hund wurde berühmt dafür, dass er nach dem Terroranschlag vom 11. September 2001 viele Menschen unter den Trümmern des World Trade Centers gefunden hatte - und acht Jahre später starb er an den Folgen einer Vergiftung mit giftigen Gasen während dieser Arbeiten an den Ruinen.
Die Sponsoren bezahlten alle Ausgaben, die sich auf 144.000 Dollar beliefen.
Den Wissenschaftlern gelang es, mehrere Embryonen aus Trekras genetischem Material zu züchten. Sie wurden in den Mutterleib einer Leihmutter gebracht. Während der Schwangerschaft starb der heldenhafte Hundevater. Es wurden fünf Welpen gleichzeitig geboren, einer von ihnen wurde von einem ehemaligen Polizisten Deja Vu genannt.
Im selben Zentrum wurde der Hund 2015 12 Tage nach ihrem Tod geklont.
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Der Boxhund Dylan lebte in der Familie von Lara und Richard Remde aus Yorkshire (UK) und starb an einem Herzinfarkt. Sein Körper wurde vorübergehend in einen Kühlschrank gestellt, woraufhin sich die Besitzer an südkoreanische Spezialisten wandten.
Sooam Biotech hat die Klone so geplant, dass sie am 26. Dezember, Dylans Geburtstag, erscheinen. Für alle Fälle wurden mehrere Embryonen gezüchtet und gleichzeitig in den Mutterleib von Ersatzmutterhunden gelegt. Ein Welpe wurde tatsächlich am geplanten Tag geboren, der zweite drei Tage später. Die Kosten für das Klonen kosteten das Paar 100.000 Dollar.
Die Wissenschaftler erklärten, dass anderthalb Wochen im Gefrierschrank wenig Einfluss auf die Eigenschaften des genetischen Materials hatten. Als Beispiel für eine viel ernstere Periode wurde der Fall angegeben, Klone aus den Zellen einer Maus zu erhalten, die nach dem Tod 16 Jahre lang in einem Gefrierschrank bei einer Temperatur von -20ºC lagen.
40 Prozent Erfolg
Dennoch weisen die Mitarbeiter der Sooam Biotech Foundation in schriftlichen Erklärungen für diejenigen, die ein Haustier klonen möchten und nicht wissen, wie es geht, im ersten Punkt darauf hin, dass die Chancen, qualitativ hochwertiges genetisches Material aufzunehmen, während des Lebens des Tieres viel größer sind. Der Hund oder die Katze muss zum Tierarzt gebracht werden, um ein kleines Stück Haut (etwa acht Millimeter Durchmesser) vom Bauch abzuschneiden. Es sollte in eine Gefrierbox (z. B. einen Behälter mit flüssigem Stickstoff) gestellt und an die Sooam Biotech Clinic geschickt werden.
Im Todesfall sollte der Körper des Tieres in feuchte Handtücher gewickelt werden, die ein Austrocknen verhindern, und in den Gefrierschrank gestellt werden. Es sollten so viele Proben genetischen Materials wie möglich an das Klonzentrum geschickt werden, um die Wahrscheinlichkeit eines erfolgreichen Ergebnisses zu erhöhen.
Die anfängliche Aufgabe der Sooam Biotech-Biologen besteht darin, Zellen zu finden, die für weitere Maßnahmen geeignet sind. Sie werden in ein Nährmedium gegeben und sind in 1-2 Wochen zum Klonen bereit.
Dann kommt die Bühne, für die viele Menschen das Klinikpersonal verurteilen. Spezialisten beginnen mit der Operation von zwei Tieren aus dem in der Klinik verfügbaren Kindergarten. Einer von ihnen wird eine Eizellenspenderin sein, der andere wird eine Leihmutter sein. Diese Hunde oder Katzen können nur einmal verwendet werden, ihr weiteres Schicksal ist fraglich. Die Mitarbeiter des Unternehmens versichern, dass die Tiere dann in gutem Zustand gehalten werden, bis sie auf natürliche Weise sterben.
Mit einem Laser wird ein Einschnitt in eines der Tiere gemacht und die Eierstöcke werden entfernt, um ein oder mehrere Eier zu sammeln. Sie landen in einem Labor, wo mit Hilfe eines Mikroskops und eines hochempfindlichen Roboterarms aus jedem Ei ein Kern entfernt wird, der durch den Kern einer zu klonenden Zelle ersetzt wird.
Dann wird das erneuerte Ei einem schwachen elektrischen Schlag ausgesetzt, der zur Fusion des neuen Kerns mit der Spenderzelle führt.
Eine solche Zelle wird in die Gebärmutter eines zweiten Tieres, einer Leihmutter, eingeführt. Vier Wochen später bestätigt Sooam Biotech, dass sie schwanger ist - oder der gesamte Zyklus wiederholt sich. Laut Wissenschaftlern liegt die Rate des erfolgreichen Klonens bei etwas mehr als 40%.
Neue Klonfabrik
Als Reaktion auf einen erwarteten Anstieg der Bestellungen eröffnet Sooam Biotech eine neue kommerzielle Klonanlage für Tiere in China. Die Hauptrichtungen seiner zukünftigen Aktivitäten wurden bereits festgelegt: Fortpflanzung von Haustieren, Nutztieren, Rennpferden, Diensthunden und seltenen gefährdeten Tieren und Vögeln. Der Betrieb des Unternehmens wird 2017 beginnen. Es befindet sich in der Stadt Tianjin im Nordosten des Landes.
Der Bau der Fabrik wird 200 Millionen Yuan (ca. 30 Millionen US-Dollar) kosten. Neben Forschungs- und Produktionsanlagen ist die Eröffnung eines Museums für Touristen und einer Bank für genetisches Material geplant. Laut den Autoren des Projekts von Sooam Biotech werden in der neuen Fabrik jährlich bis zu 100.000 Embryonen gezüchtet, und in Zukunft könnte sich diese Zahl um ein Vielfaches erhöhen.
Darüber hinaus wird das Unternehmen ein Projekt durchführen, das die staatlichen Interessen der VR China berührt - das Klonen hochwertiger Kühe mit dem Ziel, eine große Anzahl von Herden zu schaffen, die dem Land den Eintritt in den Weltmarkt für Rindfleisch ermöglichen.
Zwei Bestellungen in zwei Jahren
Die Eröffnung einer Fabrik in China sollte dazu beitragen, das Hauptproblem des modernen kommerziellen Klonens zu lösen - die Kosten zu senken.
Gerade wegen der hohen Preise für Dienstleistungen schloss das kalifornische Unternehmen Genetic Savings & Clone 2006 und bot seinen Kunden die Erstellung von Kopien ihrer Lieblingskatzen an. Der erste von ihnen wurde 2001 von den Spezialisten des Unternehmens geklont. Das Kätzchen-Mädchen wurde Sisi genannt (aus den Anfangsbuchstaben der englischen Wörter Carbon Soru - "genaue Kopie"). Für ihre Geburt wurden 87 Embryonen verwendet, und nur in einem Fall war das Klonen erfolgreich. Sisi hatte keine gesundheitlichen Probleme, nach einigen Jahren wurde sie selbst Mutter, nachdem sie drei Kätzchen zur Welt gebracht hatte.
Experten machten jedoch auf einige Umstände aufmerksam. Erstens stimmte die Farbe des geklonten Tieres nicht vollständig mit der Farbe des Fells der leiblichen Mutter überein. Und zweitens unterschied sich der Charakter von Sisi auch vom Temperament der Katze, aus der das biologische Material entnommen wurde. Die Mitarbeiter des Unternehmens kamen zu dem Schluss, dass das Klonen keine vollständige Übereinstimmung garantiert, da sowohl das Aussehen als auch der Charakter eines Lebewesens nicht nur durch eine Reihe von Genen, sondern auch durch Umwelteinflüsse bestimmt werden.
Trotzdem gab die Firma Genetic Savings & Clone im Jahr 2004 die Annahme von Bestellungen zum Klonen von Katzen bekannt. Die Kosten für den Service betrugen 50.000 US-Dollar. In den nächsten zwei Jahren haben die Spezialisten des Unternehmens jedoch nur wenige Aufträge ausgeführt. Selbst die Preissenkung auf 32.000 US-Dollar half nichts - das Unternehmen ging bankrott, und mehrere weitere Unternehmen in den USA kündigten die Kürzung solcher Projekte an.
Die chinesische Klonfabrik, die für Hunderttausende von Operationen pro Jahr ausgelegt ist, wird zweifellos dazu beitragen, ihre Kosten zu senken - und dementsprechend die Anzahl der Kunden zu erhöhen. Zwar ist dies bisher eine Frage der nahen, aber immer noch der Zukunft.
Wiedergeburt von Mammuts und Dinosauriern?
Viel vielversprechender scheinen Aufträge zur Reproduktion seltener und ausgestorbener Tiere zu sein, die von Wissenschafts- und Umweltorganisationen stammen könnten.
In Spanien wurde beispielsweise 2009 ein geklonter Vertreter der Unterart der Bergziege Bucardo geboren, der im Jahr 2000 vollständig verschwand, als die letzte Frau namens Celia starb. Wissenschaftler des Agrarforschungszentrums nahmen einige Millimeter von Celias Haut, bevor sie starb, und konservierten sie. Das genetische Material wurde verwendet, um Embryonen herzustellen, die in den Mutterleib weiblicher Wildziegen anderer Unterarten gebracht wurden. Von 439 Embryonen wurden 57 implantiert, und nur eine Ziege brachte einen weiblichen Bucardo zur Welt. Zwar starb die geklonte Probe sieben Minuten nach der Geburt aufgrund von Problemen mit den Atemwegen.
Trotz des offensichtlichen Versagens ist klar, dass die ausgestorbenen Tiere nur mit Hilfe solcher Operationen wiederbelebt werden können. Derzeit arbeiten viele Forscher aktiv in diese Richtung. Insbesondere untersuchen Ornithologen, ob das Klonen in Fällen durchgeführt werden kann, in denen das genetische Material ausgestopften Vögeln entnommen wird. Jüngste Experimente zeigen ermutigende Ergebnisse - die neuesten molekularbiologischen Techniken ermöglichen es, die DNA eines Vogels aus Hautstücken eines Stofftiers zu isolieren und zu reproduzieren.
Gleiches gilt für alte ausgestorbene Tiere - Mammuts oder Dinosaurier. Die theoretische Möglichkeit ihrer Reproduktion besteht. Im Jahr 2015 gelang es Wissenschaftlern der Harvard University, mehrere Elefantenzellen so zu modifizieren, dass sie ihrer DNA-Struktur mit aus Permafrost extrahierten Mammutzellen entsprechen. Dies ist ein wichtiger Schritt zur weiteren Klonierung brauner Riesen.
Die Wiederbelebung ausgestorbener Tiere oder die Schaffung von Individuen mit bestimmten Eigenschaften gewinnen nur an Stärke. Aber jeder Biologe versteht: Es sind diese Prozesse, die heute an der Spitze der Wissenschaft stehen und zur Lösung der dringendsten theoretischen und angewandten Probleme beitragen.
Anastasia BABANOVSKAYA
