การโคลนหนูต่อเนื่องสิ้นสุดลงหลังผ่านไป 58 รุ่น เมื่อการเปลี่ยนแปลงที่เป็นอันตรายในดีเอ็นเอสะสมเพิ่มขึ้น

ใช้เวลาอ่าน 10 นาที
Mouse Cloning Chain Ends After 58 Generations as Harmful DNA Changes Accumulate

การทดลองนาน 20 ปีมาถึงขีดจำกัด

หลังจากทดลองถ่ายโอนนิวเคลียส 30,947 ครั้ง และได้หนูมากกว่า 1,200 ตัวที่สืบสายจากแม่พันธุ์ตัวเดียวด้วยการโคลน ทีมนักวิจัยชาวญี่ปุ่นก็เดินทางมาถึงจุดสิ้นสุดของการทดลองที่ดำเนินมาราว 20 ปี หนูทั้ง 5 ตัวที่เกิดในรุ่นที่ 58 ตายในวันถัดมา ทำให้สายการโคลนที่นักวิจัยเคยคิดว่าอาจดำเนินต่อไปได้อย่างไม่สิ้นสุดต้องยุติลง

สารบัญ
  1. การทดลองนาน 20 ปีมาถึงขีดจำกัด
  2. นักวิจัยโคลนสัตว์ที่ผ่านการโคลนได้อย่างไร
  3. เหตุใดผลการทดลองในช่วงแรกจึงดูมีความหวัง
  4. ดีเอ็นเอเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร
  5. การเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่ของโครโมโซมเพิ่มภาระให้มากขึ้น
  6. เหตุใดการปรับการทำงานของยีนใหม่จึงยังไม่เพียงพอ
  7. หนูที่ดูแข็งแรงมีลูกน้อยลง
  8. การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศช่วยให้ภาวะเจริญพันธุ์ฟื้นตัวบางส่วน
  9. ความหมายต่อการอนุรักษ์และการเกษตร
  10. ประเด็นสำคัญ

การทดลองซึ่งดำเนินตั้งแต่ปี 2005 ถึง 2025 พบว่าการโคลนซ้ำทำให้การเปลี่ยนแปลงที่เป็นอันตรายในดีเอ็นเอสะสมเพิ่มขึ้น ในช่วงแรกอัตราความสำเร็จในการเกิดมีชีวิตดีขึ้น จากราว 7% ในรุ่นแรกเป็น 15.5% ในรุ่นที่ 26 ก่อนเริ่มลดลงตั้งแต่รุ่นที่ 27 และท้ายที่สุดเหลือ 0.6% หรือประมาณ 6 ตัวต่อเอ็มบริโอที่โคลนและย้ายฝากในแม่อุ้มบุญทุก 1,000 ตัว

ผลการศึกษาปรากฏในบทความ ข้อจำกัดของการโคลนต่อเนื่อง ซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications มหาวิทยาลัยยามานาชิระบุว่า รองศาสตราจารย์ซายากะ วากายามะ และศาสตราจารย์เทรุฮิโกะ วากายามะ ผู้อำนวยการศูนย์เทคโนโลยีชีวภาพขั้นสูงของมหาวิทยาลัย เป็นหนึ่งในคณะนักวิจัย ตามประกาศผลการวิจัย

ผลที่ชี้ให้เห็นชัดที่สุดคือความแตกต่างระหว่างรูปลักษณ์กับความสามารถในการสืบพันธุ์ หนูจำนวนมากในสายการโคลนดูแข็งแรงและมีอายุราว 2 ปี แต่หนูรุ่นหลัง ๆ กลับสืบพันธุ์ได้ยากขึ้นเรื่อย ๆ ไม่ว่าจะด้วยการโคลนหรือการผสมพันธุ์ตามปกติ

เทรุฮิโกะ วากายามะ ผู้บุกเบิกการโคลนหนูแห่งมหาวิทยาลัยยามานาชิ อธิบายคำถามเบื้องหลังการทดลองด้วยการเปรียบเทียบที่เข้าใจง่ายว่า

การถ่ายสำเนาภาพด้วยเครื่องถ่ายเอกสารทำให้คุณภาพของภาพลดลงเล็กน้อย และเมื่อถ่ายสำเนาจากสำเนานั้นอีกครั้ง คุณภาพก็ยิ่งแย่ลงไปอีก

สำหรับหนู การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นครอบคลุมทั้งตัวอักษรดีเอ็นเอแต่ละตำแหน่งและชิ้นส่วนโครโมโซมขนาดใหญ่กว่ามาก งานวิจัยเชื่อมโยงการเปลี่ยนแปลงที่สะสมเหล่านี้กับการลดลงของอัตราการเกิดมีชีวิตในท้ายที่สุด

โฆษณา

นักวิจัยโคลนสัตว์ที่ผ่านการโคลนได้อย่างไร

ทีมวิจัยใช้เทคนิคถ่ายโอนนิวเคลียสจากเซลล์ร่างกาย เซลล์ร่างกายคือเซลล์ที่เป็นส่วนประกอบของร่างกาย ไม่ใช่เซลล์ไข่หรืออสุจิ นักวิจัยนำนิวเคลียสซึ่งมีสารพันธุกรรมส่วนใหญ่ของเซลล์ออกมา แล้วถ่ายโอนเข้าไปในเซลล์ไข่ที่ยังไม่ปฏิสนธิและนำเอานิวเคลียสเดิมออกแล้ว

จากนั้นเซลล์ไข่ต้องปรับโปรแกรมสารพันธุกรรมใหม่ เพื่อให้นิวเคลียสจากเซลล์ร่างกายของตัวเต็มวัยสามารถควบคุมการพัฒนาของเอ็มบริโอได้ นักวิจัยย้ายเอ็มบริโอที่ได้เข้าไปในแม่อุ้มบุญ และใช้เซลล์จากสัตว์โคลนที่รอดชีวิตเพื่อสร้างหนูรุ่นถัดไป

เซลล์ที่ใช้เป็นต้นแบบมาจากเซลล์คิวมูลัส ซึ่งห่อหุ้มและช่วยหล่อเลี้ยงเซลล์ไข่ หนูต้นแบบตัวแรกเป็นเพศเมีย มีขนสีอะกูตี ซึ่งเป็นสีที่เกิดจากแถบเม็ดสีตามแนวเส้นขนแต่ละเส้น หนูที่โคลนทั้งหมดเป็นเพศเมียและมีสีขนดังกล่าวเหมือนกัน

นักวิจัยสร้างหนูได้ราวปีละ 3-4 รุ่น แทนที่จะสร้างหนูแต่ละตัวโดยตรงจากเซลล์ที่เก็บไว้ของหนูต้นแบบ พวกเขาส่งต่อสายพันธุ์ผ่านสัตว์ที่โคลนขึ้นใหม่ซ้ำแล้วซ้ำเล่า วิธีนี้ทำให้ติดตามการเปลี่ยนแปลงที่ถ่ายทอดจากรุ่นหนึ่งไปยังอีกรุ่นหนึ่งได้

เหตุใดผลการทดลองในช่วงแรกจึงดูมีความหวัง

ประกาศของสถาบัน RIKEN เมื่อเดือนมีนาคม 2013 ระบุว่า การทดลองยังดำเนินไปในทิศทางที่น่าพอใจ เมื่อส่งบทความวิจัย ทีมสร้างหนูได้ 581 ตัวตลอด 25 รุ่น และมีจำนวน 598 ตัวเมื่อครบ 26 รุ่น ตามประกาศดังกล่าว

นักวิจัยใช้ไตรโคสแตติน เอ หรือ TSA ซึ่งเป็นยาที่ช่วยให้นิวเคลียสที่ถ่ายโอนมาปรับการทำงานของยีนใหม่ได้ ความพยายามก่อนหน้านี้ในการโคลนหนูซ้ำทำได้เพียงราว 6 รุ่น แต่เมื่อใช้ TSA และปรับปรุงเงื่อนไขการทดลอง อัตราความสำเร็จในการเกิดมีชีวิตกลับเพิ่มขึ้น แทนที่จะลดลงอย่างต่อเนื่อง

ในเวลานั้น ตัวชี้วัดด้านสุขภาพ ภาวะเจริญพันธุ์ อายุขัย และส่วนปลายของโครโมโซมก็ดูไม่มีสิ่งน่ากังวล นักวิจัยจึงเชื่อว่ากระบวนการนี้อาจดำเนินต่อไปได้อย่างไม่สิ้นสุด การติดตามสายพันธุ์เดิมต่อไปอีกหนึ่งทศวรรษเผยให้เห็นปัญหาที่ไม่ปรากฏในช่วง 25 รุ่นแรก

โฆษณา

หมุดหมายสำคัญแสดงให้เห็นว่าข้อสรุปเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร

  • ปี 2005: เริ่มการโคลนต่อเนื่อง บทความฉบับสุดท้ายระบุว่าเริ่มในเดือนมกราคม ขณะที่รายงานของ RIKEN ในปี 2013 ระบุว่าเริ่มช่วงปลายปี
  • 8 มีนาคม 2013: RIKEN ประกาศว่ามีหนู 598 ตัวตลอด 26 รุ่น โดยอัตราความสำเร็จในการเกิดมีชีวิตอยู่ที่ราว 15%
  • ตั้งแต่รุ่นที่ 27 เป็นต้นไป: อัตราความสำเร็จในการเกิดมีชีวิตเริ่มลดลงอย่างต่อเนื่อง แม้แต่ละรุ่นจะมีความแตกต่างกัน
  • ปี 2025: การทดลองสิ้นสุดที่รุ่นที่ 58 หลังหนูทั้ง 5 ตัวที่เกิดในรุ่นดังกล่าวตายในวันถัดมา

ดีเอ็นเอเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร

การถอดรหัสจีโนมพบการเปลี่ยนแปลงของนิวคลีโอไทด์เดี่ยวราว 3,700 จุด และการแทรกหรือลบลำดับขนาดเล็ก 80 ตำแหน่ง ระหว่างรุ่นที่ 1 กับรุ่นที่ 57 การเปลี่ยนแปลงของนิวคลีโอไทด์เดี่ยว หรือ SNV คือการเปลี่ยนตัวอักษรหนึ่งตำแหน่งในลำดับดีเอ็นเอ ส่วนการแทรกหรือลบหมายถึงการเพิ่มหรือนำลำดับสั้น ๆ ออกไป

บทความคำนวณค่าเฉลี่ยการเปลี่ยนแปลงไว้ที่ 69.4 SNV และการแทรกหรือลบลำดับขนาดเล็ก 1.4 ตำแหน่งต่อรุ่น การเปลี่ยนแปลงของดีเอ็นเอจำนวนมากแทบไม่ส่งผล แต่บางอย่างรบกวนคำสั่งที่จำเป็นต่อพัฒนาการหรือการสืบพันธุ์ตามปกติ

เพื่อใช้เปรียบเทียบ นักวิจัยตรวจสอบสายพันธุ์หนู 2 สายที่เลี้ยงต่อเนื่อง 60 รุ่นด้วยการผสมพี่น้องกันเป็นเวลาราว 20 ปี สายพันธุ์เหล่านั้นมี SNV สะสมเฉลี่ย 22.3 จุดต่อรุ่น ดังนั้นอัตราของสายการโคลนจึงสูงกว่าราว 3.1 เท่า เมื่อเทียบค่า 69.4 กับ 22.3

สัดส่วนของการเปลี่ยนแปลงขนาดเล็กที่คาดว่าจะรบกวนหรือเปลี่ยนแปลงโปรตีนก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน จาก 0.52% ในบรรดาการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นระหว่างรุ่นที่ 1 ถึง 23 เป็น 1.19% ในบรรดาการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นระหว่างรุ่นที่ 23 ถึง 57

นักวิจัยยังสร้างแผนผังสายเครือญาติของหนูขึ้นใหม่จากดีเอ็นเอ ผลตรงกับบันทึกสายการทดลอง ยืนยันว่าหนูตลอดสายยังคงสืบเชื้อสายมาจากหนูต้นแบบตัวแรก

การเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่ของโครโมโซมเพิ่มภาระให้มากขึ้น

หนูสะสมการเปลี่ยนแปลงมากกว่าการเปลี่ยนตัวอักษรดีเอ็นเอแต่ละตำแหน่ง การถอดรหัสพบการเปลี่ยนแปลงเชิงโครงสร้างใหม่ราว 80-84 ตำแหน่งระหว่างรุ่นที่ 1 กับรุ่นที่ 57 ซึ่งหมายถึงการเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่ในตำแหน่งหรือปริมาณของดีเอ็นเอ

การเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่ 16 ตำแหน่งเกี่ยวข้องกับลำดับดีเอ็นเออย่างน้อย 40,000 ตัวอักษร ในบรรดาการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้มีการสูญเสียโครโมโซม X หนึ่งแท่ง การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่บนโครโมโซมแท่งที่ 4 และการแลกเปลี่ยนสารพันธุกรรมระหว่างโครโมโซมแท่งที่ 7 กับ 9

โฆษณา

เมื่อถึงรุ่นที่ 57 นักวิจัยประเมินว่ามีการกลายพันธุ์ราว 30 ตำแหน่งที่ทำให้การทำงานของยีนสูญเสียไป และราว 50 ตำแหน่งที่เปลี่ยนคำสั่งสร้างโปรตีนในยีน โดยยังไม่นับการสูญเสียโครโมโซม X การลบลำดับขนาดใหญ่ 2 ตำแหน่งยังส่งผลต่อบริเวณเดียวกัน และทำให้ยีนที่เรียกว่า Csmd1 สูญเสียการทำงานไปทั้งสองชุด

ผู้เขียนงานวิจัยเชื่อมโยงอัตราการเกิดมีชีวิตที่ลดลงกับภาระสะสมจากการกลายพันธุ์ โดยอธิบายว่าการเปลี่ยนแปลงที่สร้างความเสียหายเพิ่มเติมในช่วงท้ายของการทดลองทำให้จีโนมที่เปลี่ยนแปลงไปมากอยู่แล้วเกินขีดที่หนูซึ่งกำลังพัฒนาจะทนได้

สาเหตุที่ทำให้อัตราการกลายพันธุ์สูงขึ้นยังไม่ชัดเจน การถ่ายโอนนิวเคลียสจากเซลล์ร่างกายซ้ำ ๆ อาจมีส่วนเกี่ยวข้อง และเซลล์ร่างกายสามารถสะสมการกลายพันธุ์ได้ตลอดช่วงชีวิตของสัตว์ นอกจากนี้ การไม่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศตามปกติยังเปลี่ยนวิธีถ่ายทอดการกลายพันธุ์ระหว่างรุ่นด้วย

เหตุใดการปรับการทำงานของยีนใหม่จึงยังไม่เพียงพอ

การโคลนไม่ได้มีแค่การย้ายดีเอ็นเอเข้าไปในเซลล์ไข่ แต่เซลล์ไข่ยังต้องปรับเครื่องหมายทางเคมีที่ช่วยกำหนดว่ายีนใดจะทำงาน เครื่องหมายเหล่านี้เรียกว่าเอพิเจเนติก เพราะควบคุมการใช้ดีเอ็นเอโดยไม่เปลี่ยนลำดับของมัน

นักวิจัยเคยสงสัยว่าความล้มเหลวในกระบวนการปรับใหม่นี้อาจรุนแรงขึ้นทุกครั้งที่โคลนซ้ำ แต่ผลการตรวจวัดกลับชี้ว่าการกลายพันธุ์ของดีเอ็นเอที่สะสมเป็นคำอธิบายหลักของการลดลงในช่วงหลัง

หนูที่โคลนมีรกขนาดใหญ่ขึ้น ซึ่งเป็นลักษณะที่ทราบกันดีในการโคลนหนู ตลอดการทดลอง รกมีน้ำหนักเฉลี่ยราว 0.30 กรัม เทียบกับ 0.11 กรัมในกลุ่มควบคุมที่ได้จากการปฏิสนธินอกร่างกาย อย่างไรก็ตาม น้ำหนักของรกไม่ได้เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในรุ่นถัด ๆ มา

การตรวจเครื่องหมายเอพิเจเนติกหลายชนิดในเอ็มบริโอระยะแรกยังพบรูปแบบโดยรวมใกล้เคียงกัน ระหว่างหนูโคลนที่สร้างขึ้นใหม่กับหนูโคลนรุ่นที่ 51 TSA ยังคงช่วยได้ โดยรุ่นที่ 51 มีอัตราการเกิดมีชีวิต 5.4% เมื่อได้รับยา เทียบกับ 1.6% เมื่อไม่ได้รับยา

เทโลเมียร์ ซึ่งเป็นลำดับดีเอ็นเอที่ช่วยปกป้องส่วนปลายของโครโมโซม เป็นอีกหนึ่งคำอธิบายที่เป็นไปได้ แต่การวิเคราะห์ลำดับดีเอ็นเอในช่วงหลังพบหลักฐานน้อยมากที่สนับสนุนว่ามันสั้นลงอย่างมีนัยสำคัญในรุ่นที่ตรวจสอบ เมื่อพิจารณาผลการทดสอบทั้งหมด นักวิจัยจึงหันไปให้ความสำคัญกับภาระที่เพิ่มขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงของลำดับดีเอ็นเอและโครงสร้างโครโมโซม

โฆษณา

หนูที่ดูแข็งแรงมีลูกน้อยลง

การผสมพันธุ์ตามปกติเผยให้เห็นภาวะเจริญพันธุ์ที่ลดลง ซึ่งสังเกตได้ยากจากรูปลักษณ์ของหนู หนูเพศเมียรุ่นที่ 20 มีลูกเฉลี่ยครอกละ 9.9 ตัวเมื่อผสมกับหนูเพศผู้ปกติ ใกล้เคียงกับค่า 10.3 ตัวในกลุ่มควบคุม

ขนาดครอกเฉลี่ยลดลงเหลือ 2.8 ตัวในรุ่นที่ 50 และ 2.2 ตัวในรุ่นที่ 55 ค่าหลังนี้ต่ำกว่าค่าเฉลี่ยของกลุ่มควบคุมราว 79% เมื่อคำนวณจาก 2.2 เทียบกับ 10.3 ตัว

จำนวนไข่ที่เก็บได้หลังการกระตุ้นด้วยฮอร์โมนไม่ได้ลดลงเมื่อการโคลนดำเนินผ่านรุ่นต่าง ๆ นักวิจัยจึงตรวจสอบสิ่งที่เกิดขึ้นกับไข่หลังการกระตุ้นหรือการปฏิสนธิ

เมื่อปฏิสนธิไข่ในห้องปฏิบัติการด้วยอสุจิจากหนูเพศผู้ปกติ เอ็มบริโอในกลุ่มควบคุม 97.6% พัฒนาไปถึงระยะบลาสโตซิสต์ ซึ่งเป็นระยะแรกก่อนฝังตัว ส่วนไข่จากหนูโคลนรุ่นที่ 25 มีสัดส่วน 39.7% และไข่จากรุ่นที่ 53 มีสัดส่วน 20.3%

การทดลองกับไข่จากรุ่นที่ 56 พบปัญหาทั้งในนิวเคลียสและไซโทพลาซึม ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่อยู่รอบนิวเคลียส แม้เปลี่ยนส่วนใดส่วนหนึ่งด้วยส่วนเดียวกันจากไข่ในกลุ่มควบคุม อัตราการพัฒนาก็ยังต่ำมาก ดูเหมือนว่าส่วนประกอบทั้งสองของไข่จะบกพร่อง

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศช่วยให้ภาวะเจริญพันธุ์ฟื้นตัวบางส่วน

ลูกบางตัวจากหนูโคลนรุ่นหลังรอดชีวิตและสืบพันธุ์ได้ดีกว่า แม้หนูโคลนเพศเมียรุ่นที่ 55 จะมีลูกเฉลี่ยครอกละ 2.2 ตัว แต่ลูกของพวกมันในรุ่นถัดมามีลูกเฉลี่ยครอกละ 7.0 ตัว หรือมากกว่าสามเท่า

รกของหนูรุ่นหลานเหล่านี้ยังมีขนาดใกล้เคียงกับรกจากเอ็มบริโอที่เกิดจากการปฏิสนธิ มากกว่ารกขนาดใหญ่ที่พบเป็นปกติในหนูโคลน

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศสับเปลี่ยนสารพันธุกรรมเมื่อสร้างไข่และอสุจิ และผสมสารพันธุกรรมนั้นกับของพ่อแม่อีกฝ่ายในขั้นตอนการปฏิสนธิ บางครั้งยีนสำเนาที่ทำงานได้จากพ่อหรือแม่ฝ่ายหนึ่งอาจชดเชยสำเนาที่เสียหายจากอีกฝ่ายได้ เอ็มบริโอที่มีปัญหาทางพันธุกรรมรุนแรงอาจหยุดพัฒนา ขณะที่ตัวซึ่งมีชุดสารพันธุกรรมที่ยังทำงานได้จะรอดชีวิต

ลูกหลานยังคงได้รับการกลายพันธุ์จากหนูโคลนเพศเมีย การถอดรหัสจีโนมพบความแปรผันในทั้งรุ่นลูกและรุ่นหลาน รวมถึงการแลกเปลี่ยนสารพันธุกรรมระหว่างโครโมโซมแท่งที่ 7 กับ 9 นักวิจัยเสนอว่าโครโมโซมที่เปลี่ยนแปลงทั้งสองแท่งถ่ายทอดมาด้วยกัน จึงทำให้การแลกเปลี่ยนนั้นยังคงสมดุล

ดังนั้น ขนาดครอกที่เพิ่มขึ้นจึงชี้ว่าภาวะเจริญพันธุ์ฟื้นตัวได้บางส่วนผ่านการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ลูกหลานสืบพันธุ์ได้ดีขึ้น แม้ยังคงมีการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมบางส่วนที่สะสมระหว่างการโคลน

โฆษณา

ความหมายต่อการอนุรักษ์และการเกษตร

การโคลนเป็นที่สนใจของนักอนุรักษ์ เพราะเซลล์ที่เก็บรักษาไว้สามารถเก็บสำรองสารพันธุกรรมจากสัตว์ที่ตายไปแล้วหรือไม่สามารถผสมพันธุ์ได้ ส่วนในภาคการเกษตร การโคลนเป็นวิธีขยายพันธุ์สัตว์ที่มีลักษณะพึงประสงค์ การทดลองนี้แสดงให้เห็นว่า การใช้งานทั้งสองด้านต้องคำนึงถึงสภาพของดีเอ็นเอจากสัตว์ต้นแบบและสุขภาพด้านการสืบพันธุ์ของลูกหลาน

ผลการศึกษานี้เกี่ยวข้องกับการโคลนซ้ำต่อเนื่องผ่านสัตว์ต้นแบบหลายรุ่น ห้าสิบแปดรุ่นคือจุดสิ้นสุดของสายพันธุ์หนูนี้ภายใต้เงื่อนไขการทดลองดังกล่าว ยังไม่ทราบว่าจะทำได้กี่รุ่นในสายพันธุ์อื่นหรือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่น

คาทารซีนา มาลิน นักต่อมไร้ท่อด้านพัฒนาการจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เดวิส ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการวิจัย กล่าวว่า ผลการศึกษาสนับสนุนการอนุรักษ์ที่ป้องกันไม่ให้สิ่งมีชีวิตเผชิญวิกฤต มากกว่าพึ่งการโคลนเพื่อช่วยเหลือหลังจากนั้น

เบน โนวัค จากองค์กรอนุรักษ์ Revive & Restore เน้นย้ำถึงความสำคัญของการกลายพันธุ์ที่สะสมในเนื้อเยื่อของร่างกายตลอดช่วงชีวิตของสัตว์ เซลล์ต้นแบบแต่ละเซลล์มีประวัติการเปลี่ยนแปลงของดีเอ็นเอเป็นของตัวเอง ซึ่งมีความสำคัญเมื่อเซลล์นั้นกลายเป็นจุดเริ่มต้นของสัตว์อีกตัว

งานวิจัยนี้สรุปบทเรียนเชิงปฏิบัติไว้สองข้อ การโคลนช่วยให้เข้าถึงสารพันธุกรรมของสัตว์ได้ต่อเนื่องหลายรุ่น แต่การรักษาสุขภาพของลูกหลานยังขึ้นอยู่กับสิ่งที่เกิดขึ้นกับดีเอ็นเอนั้นเมื่อเวลาผ่านไป ในการทดลองนี้ การผสมพันธุ์ตามปกติช่วยให้ลูกหลานบางส่วนกลับมามีภาวะเจริญพันธุ์ได้ หลังสายการโคลนเข้าใกล้จุดสิ้นสุด

ประเด็นสำคัญ

  • นักวิจัยทดลองถ่ายโอนนิวเคลียส 30,947 ครั้ง และได้หนูมากกว่า 1,200 ตัวจากแม่พันธุ์ต้นแบบหนึ่งตัว ผ่านการโคลนต่อเนื่องหลายรุ่น
  • อัตราความสำเร็จในการเกิดมีชีวิตสูงสุดที่ 15.5% ในรุ่นที่ 26 ก่อนลดลงเหลือ 0.6% ในช่วงท้ายของการทดลอง
  • หนูทั้ง 5 ตัวในรุ่นที่ 58 ตายในวันถัดจากวันเกิด ทำให้สายการโคลนสิ้นสุดลงในปี 2025
  • สายการโคลนสะสมการเปลี่ยนแปลงของตัวอักษรดีเอ็นเอเดี่ยวต่อรุ่นมากกว่าสายพันธุ์ที่ใช้เปรียบเทียบและเลี้ยงด้วยการผสมพี่น้องกันราวสามเท่า
  • การกลายพันธุ์ของดีเอ็นเอที่เป็นอันตรายและการเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่ของโครโมโซมสะสมเพิ่มขึ้น ขณะที่ความผิดปกติทางเอพิเจเนติกที่ตรวจวัดไม่ได้แย่ลงอย่างต่อเนื่อง
  • การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศช่วยเพิ่มภาวะเจริญพันธุ์ให้ลูกหลานบางส่วน แม้การกลายพันธุ์ที่ถ่ายทอดมายังคงอยู่
แชร์บทความนี้

เรื่องที่คุณอาจชอบ