Begegnungen mit der Natur 8, Schulbuch

Tiere können durch Embryosplitting oder durch Kerntransfer geklont werden Durch Teilung eines Embryos , dessen Zellen noch totipotent sind (bis zum Acht-Zell-Stadium), und anschließender Übertragung der einzelnen Zellen in die Gebärmutter von Ammentieren können auch bei Tieren künstlich Klone erzeugt werden. Neben dem Embryosplitting gibt es auch das Klonen durch Kerntransfer , das 1996 Forscherinnen und Forschern in Edinburgh (unter Leitung von Ian Wilmut) zum ersten Mal gelungen ist. Einem Schaf wurden unbefruchtete Eizellen ent­ nommen und entkernt, um ihnen anschließend den Zellkern von diploiden Euterzellen eines weiteren Schafes einzusetzen. Die „zusammengesetzten“ Zellen begannen sich zu teilen. Die gewonnenen Zellen wurden weiteren Schafen in die Gebärmutter eingepflanzt. In 13 Fällen (von 29 Embryonen) kam es zur Trächtigkeit, aber nur eines, „ Dolly “ genannt, überlebte. Mittlerweile ist das Klonen durch Kerntransfer bei verschiedenen Säugetierarten gelungen. In den USA wird die Methode bereits vermarktet. So werden zum Beispiel prämierte Renn- und Sportpferde , die durch Kastration steril sind, geklont und spezielle Firmen bieten das Klonen verstorbener Haustiere an. Durch Kerntransfer reproduzierte Lebewesen sind eigentlich keine Klone DNA befindet sich nicht nur in den Zellkernen, sondern auch in den Mitochond­ rien. Diese mitochondriale DNA (mtDNA) enthält unter anderem Informationen für die Synthese bestimmter Enzyme der Zellatmung und des Fettsäurestoff­ wechsels. Bei der Präparation einer Eizelle für den Kerntransfer wird lediglich der Kern entfernt, die mtDNA verbleibt. Nur der Kern der Spenderzelle wird in die Eizelle übertragen und keine mtDNA. Die fusionierte Eizelle besteht dadurch aus der Kern-DNA der Spenderzelle und der mtDNA der Eizelle und ist somit per Defi­ nition kein Klon. Teilung eines Embryos Embryosplitting; wird derzeit in der Rin­ der- und Turnierpferdezucht eingesetzt totipotent ist eine Zelle, die sich in alle Zelltypen dif­ ferenzieren kann. Aus einer totipotenten Zelle kann sich also ein kompletter, lebensfähiger Organismus entwickeln. totus (lat.) = ganz, potentis (lat.) = mächtig Kerntransfer der Zellkern einer Körperzelle (diploid) wird in das Zytoplasma einer entkernten Eizelle übertragen. Dolly wurde 2003 im Alter von sechseinhalb Jahren in Folge einer schweren Lungen­ entzündung eingeschläfert (Schafe kön­ nen bis zu 20 Jahre alt werden). Das Tier zeigte bereits frühzeitige Alterserscheinungen, wie zB abgenutzte Gelenke. Die Annahme, dass dies darauf zurückzuführen ist, dass die Chromo­ somen des sechs Jahre alten Spen­ derschafes bereits verkürzte Telomere (siehe Seite 62) aufwiesen, ist umstritten. Renn- und Sportpferde Das Klonen prämierter Pferde dient dem Erhalt ihrer Erbsubstanz. Die geklonten Tiere dürfen nur zur Zucht, nicht aber zu Rennen bzw. Turnieren eingesetzt wer­ den. Die Produktion eines Pferdeklons kostet rund 200000 Euro. mitochondriale DNA besteht beim Menschen aus 37 Genen; ist für die Erforschung der Stammes­ geschichte des Menschen von Bedeutung (siehe Seite 120) ▶ 13  Ian Wilmut mit Dolly, die ausgestopft im Edinburgh’s Royal Museum zu sehen ist 14  Methode des Klonens durch Kerntransfer Klon von „Mutter 1“ Selbst aktiv! Bewerte, ob es im Bereich der Tierzüchtung Grenzen gibt, die man nicht über­ schreiten soll und wäge ab, ob man das technisch Mögliche auch immer tun soll. Diskutiert in der Klasse über dieses Thema. 15  Prämierte Wallache, wie E.T., das preis­ gekrönte Pferd des erfolgreichen Sprung­ reiters Hugo Simon (geb. 1942) werden, um die Gene weitergeben zu können, geklont. „Mutter 1“ „Mutter 2“ „Mutter 3“ Eizelle Euterzelle Zellkern (wird entfernt) Embryo wird in die Gebärmutter eines weiteren Schafes eingesetzt Körper- und Eizelle werden verschmolzen fusionierte Eizelle Embryo 79 Genetische Umformung durch kontrollierte Fortpflanzung – Zuchtmethoden Arbeitsheft Seite 29 M Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv