Hybrydyzacja a klonowanie
Różnica między hybrydyzacją a klonowaniem zawsze była przedmiotem zainteresowania wielu ludzi, nawet jeśli nie są naukowcami. Ostatnio tematy te są nawet popularne w świecie science fiction. Więc co one oznaczają w świecie nauki? Hybrydyzacja i klonowanie to dwie techniki w biologii, które są szczególnie stosowane w celu uzyskania i utrzymania lepszych generacji organizmów lub cząsteczek, takich jak DNA. Chociaż te dwa terminy odnoszą się głównie do sztucznej hybrydyzacji i klonowania, istnieje również kilka przykładów naturalnej hybrydyzacji i klonowania. Obecnie istnieje wiele skomercjalizowanych hybryd i klonów roślin i zwierząt, chociaż klony zwierząt są zakazane w niektórych krajach.
Co to jest hybrydyzacja?
Hybrydyzacja to metoda rozmnażania płciowego, z której uzyskuje się hybrydę, organizm o cechach obojga rodziców. Istnieją podkategorie hybrydyzacji, a mianowicie hybrydyzacja międzygatunkowa, w której dwa gatunki tego samego rodzaju są kojarzone w celu uzyskania lepszej hybrydy (np. hybrydy Bovid), a dwa osobniki gatunku są kojarzone w celu uzyskania hybrydy (np. dwie odmiany Oryza Sativa jest krzyżowany w celu uzyskania hybrydy). Chociaż istnieją takie terminy jak hybrydyzacja międzyrodzajowa, nie jest możliwe wyprodukowanie tych hybryd ze względu na barierę genetyczną. Stwierdzono również naturalną hybrydyzację. Na przykład Mule jest hybrydą samca osła i samicy konia.
Mule – hybryda żeńskiego konia i męskiego osła
Hybrydy są na ogół bezpłodne (nie mogą się same rozmnażać), więc aby wyprodukować hybrydę, powinny istnieć dwa typy rodzicielskie. Chociaż rośliny hybrydowe są płodne, kolejne pokolenia będą tracić dobre cechy, więc hybrydy roślinne również są produkowane z wykorzystaniem ich dwóch typów rodzicielskich.
Co to jest klonowanie?
Klonowanie to proces reprodukcji w celu uzyskania dokładnej kopii rodzica. W przeciwieństwie do hybrydyzacji, klonowanie nie wymaga dwóch rodziców. W środowisku naturalnym klony powstają w wyniku bezpłciowego rozmnażania organizmów (np. bakterii). Istnieją trzy różne rodzaje metod sztucznego klonowania: klonowanie genów, klonowanie reprodukcyjne i klonowanie terapeutyczne. Klonowanie genów to produkcja dokładnie podobnych kopii wybranego genu. W tym procesie żądany gen jest ekstrahowany z genomu, a następnie wstawiany do nośnika/wektora (np. plazmid bakteryjny) i pozwala się na namnażanie (np. insulina ludzka). Klonowanie reprodukcyjne wytwarza identyczne kopie zwierząt w procesie zwanym transplantacją jądrową (np. owca Dolly) lub roślin za pomocą metody hodowli pojedynczych komórek. W klonowaniu terapeutycznym embrionalne komórki macierzyste są produkowane w celu tworzenia różnych tkanek w organizmach. Aby chore lub uszkodzone tkanki można było zastąpić sklonowanymi tkankami sztucznymi.
Dolly – pierwsza na świecie sklonowana owca
Oprócz powyższych metod, identyczne bliźnięta ludzi i innych ssaków są również określane jako naturalne klony, ponieważ powstają w wyniku podziału zapłodnionego jaja na dwie części.
Jaka jest różnica między hybrydyzacją a klonowaniem?
Istnieją zarówno podobieństwa, jak i różnice między hybrydyzacją a klonowaniem.
• Hybrydyzacja jest metodą rozmnażania płciowego, podczas gdy klonowanie jest metodą rozmnażania bezpłciowego.
• Zwierzęta hybrydowe są bezpłodne, ale sklonowane zwierzęta są płodne.
• Organizm hybrydowy zawiera DNA od męskich i żeńskich rodziców, ale sklonowany organizm zawiera DNA tylko od jednego typu rodzica.
• Hybrydyzacja daje początek genetycznie odmiennemu organizmowi od jego rodziców, znanym jako hybryda, podczas gdy klonowanie daje początek identycznej kopii organizmu rodzicielskiego znanej jako klon.
• Hybryda ma lepsze cechy niż swoich rodziców (poprawiona żywotność hybrydy), ale klony są w 100% identyczne z rodzicami.
• Hybrydyzacja daje tylko jedno potomstwo hybrydowe, podczas gdy poprzez klonowanie można wyprodukować nieograniczoną liczbę identycznych organizmów.
• Techniki hybrydyzacji są opłacalne w porównaniu z klonowaniem.
• Zarówno sztuczna hybrydyzacja, jak i klonowanie są przeprowadzane w celu uzyskania i utrzymania najlepszych cech/charakterów organizmu/ów rodzicielskich.
Podsumowując, hybrydyzację i klonowanie można uznać za dwa główne procesy biotechnologiczne uzyskiwania organizmów o doskonałych cechach.
