Анализ одной клетки

Анализ одной клетки

Еще одним перспективным приемом анализа хромосом и даже отдельных генов будущего ребенка является так называемая преимплантационная диагностика при экстракорпоральном оплодотворении. Речь идет о случаях, когда врачи проводят оплодотворение яйцеклетки сперматозоидами вне тела матери. Такой способ обычно применяют, борясь с бесплодием некоторых супружеских пар. В этом случае готовую к оплодотворению яйцеклетку аккуратно извлекают из яичника с помощью специальной методики. Когда оплодотворенная яйцеклетка начинает делиться, ее вводят в матку женщины. Пока эффективность такой процедуры невелика. В лучшем случае процент успеха составляет 10–20 % от числа всех пройденных подобных операций. Однако со временем этот процент, безусловно, будет расти.

Перед введением зародыша в матку одну из его клеток можно осторожно отделить от остальных. Вот такую-то одиночную клетку и можно использовать для диагностики с помощью самых современных методов молекулярной биологии. Они позволяют искать и находить отдельные гены! На первый взгляд, обнаружить специфический кусочек измененной ДНК (с мутантным геном) в одной клетке так же трудно, как найти листик с шифровкой о диверсионных действиях, засунутый между страниц многотомного издания, хранящеюся в обширной библиотеке. И, тем не менее, такой способ поиска существует. Он основан на уникальности фрагментов ДНК. Достаточно сказать, что отрезок ДНК длиной всего в 15 букв-нуклеотидов может быть представлен миллиардом вариантов! Именно благодаря такому подавляющему разнообразию любой уникальный отрезок ДНК можно опознать по его небольшому фрагменту. Представьте себе, что вам в руки попался маленький клочок бумаги с единственной строчкой «Мой дядя самых честных правил…» Совершенно очевидно, что это кусок романа А. С. Пушкина «Евгений Онегин» и к творчеству Ф. М. Достоевского он отношения не имеет.

Не вдаваясь в методические тонкости, достаточно упомянуть, что методы современной молекулярной биологии позволяют, имея на руках (в пробирке) небольшой кусок уникальной последовательности нуклеотидов, Найти в растворе его комплементарную половинку (ДНК — двойная спираль). Если такая половинка существует, в пробирке с нужными реактивами запускается каскад реакций, и искомый отрезок ДНК будет скопирован тысячи раз. Обнаружить такие отрезки в образце далее уже не составляет особого труда.

Такая методика «вылавливания» отдельных кусочков ДНК из пробы получила название полимеразной цепной реакции (ПЦР). Чувствительность этого метода поиска ДНК потрясает воображение. С его помощью удается, например, обнаружить в ста миллилитрах крови один-единственный лимфоцит, зараженный вирусом СПИДа. Таким же образом можно «выудить» измененный ген из одной клетки, взятой от 8-ми клеточного зародыша. Правда, необходимо учитывать, что процедура проведения ПЦР требует дорогих реактивов. Ее можно проводить только в стенах хорошо оснащенной биологической лаборатории.

Кстати, методы манипулирования с оплодотворенной яйцеклеткой позволяют, в принципе, заняться и процедурой пренатальной генной коррекции, когда четко известно, что у будущего зародыша определенный ген будет мутантным. В теории эта процедура выглядит следующим образом. Оплодотворение выделенной из тела будущей матери яйцеклетки происходит вне организма. В результате нескольких делений образуется группа клеток будущего зародыша. В них тем или иным способом вводят нормальный ген. Определив, в какие именно клетки он успешно внедрился, отбирают одну подобную «прооперированную» клетку и вводят ее в матку женщины, предварительно соответствующим образом гормонально подготовленную для успешного проведения подобной процедуры. В результате на свет должен появиться ребенок, все клетки которого будут нести копию нормального гена, отсутствовавшего у его родителей.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Похожие главы из других книг:

Глава 13 Хроника одной дюны

Из книги автора

Глава 13 Хроника одной дюны Большую часть жизни эвфилот эль-сегундо проводит на крохотных цветках мелкоцветной гречихи. С середины июня до середины августа самка ежедневно откладывает по пятнадцать-двадцать яиц. Через пять-семь дней из них выводятся гусеницы. Внешне они


Скованные одной цепью

Из книги автора

Скованные одной цепью Человеку свойственно судить о мире на основе своих привычных представлений о самом себе и о своем непосредственном окружении. Каждый из нас, бесспорно, автономен физически и «неделим» точно так же, как и все те животные, с которыми мы постоянно


Клетки-коллективисты и клетки-одиночки

Из книги автора

Клетки-коллективисты и клетки-одиночки В основе тесной кооперации клеток, входящих в состав многоклеточного организма, лежат по меньшей мере две важнейшие причины. Во-первых, каждая отдельно взятая клетка, будучи сама по себе на редкость умелым и исполнительным


11. Согласие и конфликт — две стороны одной медали

Из книги автора

11. Согласие и конфликт — две стороны одной медали Добыча Стаи — для Стаи; ты волен ни месте поесть. Смертная казнь нечестивцу, кто кроху посмеет учесть! — для Волка; над нею лишь он властелин. Без разрешения Колка из Стаи не ест ни один! Право щенка-одногодка — досыта зоб


КЛЕТОЧНОЕ СТРОЕНИЕ ОРГАНИЗМОВ СТРОЕНИЕ КЛЕТКИ. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРОЕНИЯ КЛЕТКИ

Из книги автора

КЛЕТОЧНОЕ СТРОЕНИЕ ОРГАНИЗМОВ СТРОЕНИЕ КЛЕТКИ. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРОЕНИЯ КЛЕТКИ 1. Выберите один наиболее правильный ответ.Клетка – это:A. Мельчайшая частица всего живогоБ. Мельчайшая частица живого растенияB. Часть растенияГ. Искусственно созданная единица для


В ОДНОЙ СВЯЗКЕ

Из книги автора

В ОДНОЙ СВЯЗКЕ Взаимоотношения между природой — живой и неживой, — с одной стороны, и насекомыми, с другой, очень сложны и переплетены. Конечно, мы знаем, что природа первична, а шестиногие существа — лишь составная ее часть. Но какая она, эта часть, важная и могучая!


Разные пути, ведущие к одной цели

Из книги автора

Разные пути, ведущие к одной цели Долгосрочный эксперимент Ленски и его коллег — далеко не единственное исследование такого рода. В последние годы многие микробиологи заинтересовались изучением «эволюции в пробирке». Задачи при этом решаются самые разные. Вот,


4.2. Генетический анализ

Из книги автора

4.2. Генетический анализ Совокупность методов изучения наследственности получила название «генетический анализ». Его основа – гибридологический метод, разработанный Г. Менделем. С открытия законов наследования Г. Менделем и начинается история генетики. Не меньшая


ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Из книги автора

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ В 1980 годах профессор Алек Джеффрис из Лестерского университета доказал наличие многочисленных участков ДНК, которые не следует считать кодом аминокислот. Эти участки назвали минисателлитные ДНК. Тысячи ДНК разбросаны по всем хромосомам; возможно,


БИОГРАФИЯ ОДНОЙ ПЧЕЛЫ

Из книги автора

БИОГРАФИЯ ОДНОЙ ПЧЕЛЫ ПЧЕЛОВОДАМ давно известно, что неразличимо похожие друг на друга рабочие пчелы в одно и то же время могут вести себя по-разному: одни занимаются в улье, к примеру, чисткой сотов, другие толкут головами в ячейках обножку, третьи кормят личинок… В


Больше одной

Из книги автора

Больше одной Толстовская победа над смертью путем опрощения возвращает нас к простейшим формам жизни, практически лишенным индивидуальности, тиражируемым большим числом копий и поэтому бессмертным до тех пор, пока сохраняется матрица. Проблема индивидуальной смерти


Глава пятая Два звена одной жизни

Из книги автора

Глава пятая Два звена одной жизни Шмели-медоварыПриходит весна. По оврагам, на лесных полянах и лугах распускаются первые цветки. И сразу около них появляются крылатые гости — насекомые. Чем больше цветков, тем больше на полях и лугах бабочек, ос и пчел. Проходит время


Звенья одной цепи

Из книги автора

Звенья одной цепи В. П. Данилин решил узнать, как люди оценивают интервалы времени, прошедшие во сне. Он исходил из предположения, что адекватная оценка времени означает во всех случаях, что у человека в памяти фиксируется непрерывная последовательность событий,