Technische Realisierung

Nukleustransfer (NT)

Der Nukleustransfer ist die heute am meisten angewandte Methode zum Klonen von Lebewesen. Er läuft wie folgt ab:

- Entnahme einer Zelle des zu klonenden Organismus (Spenderzelle). Handelt es sich dabei um eine Somazelle, spricht man vom Somatischen Nukleustransfer (SNT).

- Entnahme einer Eizelle aus einem weiblichen Organismus und Entfernung deren Zellkerns und damit auch der genetischen Informationen. Allerdings bleibt ein geringer Teil in Form von Mitochondrien zurück, die nicht entfernt werden.

Abbildung 2: Entkernung der Eizelle

- Fusion des Zellkerns der Spenderzelle mit der entkernten Eizelle mittels Elektroimpuls. Auf diese Weise wird ein sog. "rekonstruierter Embryo" geschaffen, der ausschließlich die genetischen Informationen des zu klonenden Organismus trägt.

Abbildung 3: Zellkerntransfer

- In-Vitro-Kultivierung des Embryos für kurze Zeit und anschließende Verpflanzung in die Gebärmutter des weiblichen Organismus (Leihmutter).

- Die Leihmutter trägt den Organismus aus und bringt ihn zur Welt.

Abbildung 4: Klonen von Schafen

Bei Tierversuchen funktioniert diese Methode im Durchschnitt nur bei einem Prozent der Fälle. Die meisten Embryonen sterben schon In-Vitro oder im Uterus ab.
(Quelle: http://www.cloning.ch/cloning/reproduktiv.html#Tierversuche).

Ursache dafür sind die so genannten Inprinting-Defekte. Für die Entwicklung eines Organismus ist es nötig, dass die Gene zeitlich präzise aktiviert bzw. deaktiviert werden. Diese Steuerung der Gene wird als Inprinting bezeichnet und funktioniert bei geklonten Organismen meist fehlerhaft. Man muss also sehr viele Nukleustransfers durchführen, um überhaupt einen Embryo zu erhalten.

Selbst wenn sich ein neuer Embryo entwickelt, ist noch nicht sichergestellt, ob er nicht auch Inprinting-Defekte aufweist, die allerdings nicht so schwerwiegend sind, dass sie zum sofortigen Tod führen. Sie können Ursache für Krankheiten sein, die im Laufe des Lebens des Organismus auftreten und möglicherweise sogar zum Tod führen.

Die Anzahl der Inprinting-Defekte ist am niedrigsten, wenn sowohl Spenderzelle als auch Eizelle vom selben Organismus stammen.

Künstliche Mehrlingsspaltung (Embryosplitting) 

Als Ausgangspunkt für dieses Verfahren dient ein Embryo, der aus einer In-Vitro-Fertilisation entstanden ist. Während der ersten Zellteilungen sind dessen Zellen noch totipotent, d. h. aus jeder der Zellen kann sich ein neuer Embryo entwickeln. In diesem Anfangsstadium wird der Embryo in einzelne Zellen zerlegt und diese mit einer künstlichen Schutzhülle (Zona Pellucida) umhüllt, damit sich daraus neue Embryos entwickeln können. Dieser Vorgang geschieht in der Natur spontan bei eineiigen Zwillingen.

Die Erfolgschancen bei der künstlichen Mehrlingsspaltung streben zur Zeit jedoch gegen Null.
(Quelle: http://www.cloning.ch/cloning/reproduktiv.html#Künstliche-Mehrlingsbildung)

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