Bagaimanakah bayi mempunyai tiga ibu bapa?

Nampaknya mustahil, kan? Kami sentiasa mengetahui bahawa bayi dicipta dengan menyertai sperma dengan telur, dan DNA kedua-dua sel ini digabungkan untuk mencipta individu yang unik dengan separuh DNA ibu dan separuh DNA bapa. Bagaimana kita boleh melibatkan orang ketiga dalam proses ini?

Untuk memahami konsep bayi dengan tiga orang ibu bapa, perlu dibincangkan tentang DNA. Kita sudah biasa dengan Double helix DNA Ia mengandungi 23 pasang kromosom yang boleh dijumpai dalam nukleus setiap sel badan kita dan yang memberikan arahan untuk mencipta organisma lengkap dan protein yang membentuk kewujudan kita dari konsepsi hingga mati. Walau bagaimanapun, DNA nukleus sel Bukan satu-satunya jenis DNA yang kita perlukan untuk hidup, kerana terdapat juga satu lagi jenis DNA dalam mitokondria setiap sel dalam tubuh kita.

Bahagian silang sel haiwan menunjukkan lokasi mitokondria, struktur berbentuk kacang coklat. 23 kromosom yang terdapat dalam ruang paling dalam sel: nukleus. Dalam Bayi dan lebih banyak Seorang wanita dengan ketidaksuburan melahirkan bayi di Greece dengan teknik 'tiga bapa'

Adakah anda masih ingat? mitokondria? Seperti yang kita diberitahu dalam kelas biologi institut, mitokondria adalah organellae yang berbentuk kacang yang sering ditarik sebagai garisan lambung dan dibentangkan sebagai enjin sel. Setiap sel dalam badan, termasuk sperma dan ovula, memerlukan tenaga untuk menjalankan semua fungsinya dan sel-sel yang tidak mempunyai DNA mitokondria (mtDNA) seperti kereta tanpa bensin.

Bahagian silang mitokondria. Banyak kali mereka dipanggil enjin sel. Mereka mengandungi DNA mereka sendiri dan menghasilkan tenaga untuk sel

Tidak seperti DNA teras sel, mtDNA tidak dicipta daripada gabungan DNA lelaki dan perempuan. DNA mitokondria ia hanya datang dari ibu, yang bermaksud bahawa mitokondria yang terdapat dalam telur yang disenyawakan adalah yang akan direplikasi dalam setiap sel badan anda semasa pembangunan dan sepanjang hayat anda.

Walau bagaimanapun, seperti DNA teras, mtDNA boleh mempunyai mutasi yang boleh menyebabkan penyakit yang sangat serius dan melemahkan dan juga ketidaksuburan dalam kes wanita dengan mitokondria yang cacat. Inilah tempat orang ketiga bermain.

Ketiga "bapa"

Pada tahun 2016, seorang anak dilahirkan dari pasangan yang mengalami masalah kerana mtDNA mengandungi mutasi yang bertanggungjawab sindrom leigh: penyakit neurometabola progresif. Apabila mitochondria yang cacat wanita digantikan dengan mitokondria dari seorang penderma yang tidak membawa mutasi, bayi yang dihasilkan membawa DNA dari tiga orang: ibu yang menyediakan DNA nukleus dalam ovule, lelaki yang menyediakan DNA ovum sperma dan penderma mitokondria. Ini adalah bagaimana bayi pertama dilahirkan menggunakan teknik ini.

Cara membuat bayi dengan tiga ibu bapa: 1) Telur ibu mengandungi DNA (lingkaran kuning) dan mitokondria yang cacat (ovarium merah). 2) DNA diekstrak dari telur ibu dengan pipet yang sangat kecil. 3) DNA diekstrak daripada telur penderma yang meninggalkan mitokondria yang sihat (ovals hijau). 4) DNA ibu diluluskan ke ovum dengan mitokondria yang sihat. 5) Hasilnya ialah ovulasi yang mempunyai DNA nukleus ibu dan DNA mitokondria ovum donor dan yang boleh disenyawakan dengan sperma bapa. 6) Apabila sel-sel membiak semasa perkembangan embrio, setiap sel akan mempunyai kombinasi DNA bapa dan ibu dalam inti sel dan mitokondria telur penderma dan mtDNA yang sepadan. Nota: Pemupukan boleh berlaku sebelum atau selepas memindahkan DNA ke telur penderma. Sekiranya dihasilkan sebelum ini, kedua-dua DNA ibu dan bapa akan memasuki telur penderma selepas DNA penderma telah dikeluarkan. Sekiranya berlaku kemudian, telur akan disenyawakan selepas DNA ibu telah dipindahkan ke telur penderma, seperti yang dijelaskan di sini. Dalam bayi XatakaA, dua genom dan tiga ibu bapa: doktor Cina yang meneroka batasan pembiakan manusia

Teknik ini, dikenali sebagai penggantian mitokondria, serupa dengan pemindahan organ, atau transplantasi organelle dalam kes ini. Walau bagaimanapun, terdapat perbezaan penting yang menimbulkan kebimbangan di kalangan ahli politik dan telah menyebabkan penggantian mitokondria diharamkan di Amerika Syarikat.

Tidak seperti pemindahan organ, kesan penggantian mitokondria akan berterusan dalam generasi berikut jika bayi adalah seorang gadis dan memutuskan untuk mempunyai anak (lelaki tidak menghantar mitokondria mereka kepada anak-anak mereka). Perlu juga diingat bahawa penggantian mitokondria akan menjejaskan semua tisu badan dan bukan hanya organ tubuh, seperti kes sistem kardiovaskular selepas pemindahan jantung.

Walau bagaimanapun, ini adalah mitokondria sebenar yang sudah wujud pada manusia dan mereka tidak diubah suai secara genetik atau diubah. Selagi mereka adalah mitokondria yang sihat, tidak terbukti bahawa terdapat risiko kepada bayi di luar mutasi sel yang kadang-kadang, walaupun ia adalah titik kontroversi.

Sejak tahun 2016 sukar untuk mengetahui berapa kali teknik ini telah dilakukan oleh ketiga ibu bapa dan dalam berapa kes kehamilan telah berjaya. Walau bagaimanapun, kelahiran bayi yang berjaya di Ukraine dengan tiga ibu bapa telah membawa banyak negara untuk mempelajari cara menggunakan teknik ini dan larangannya di Amerika Syarikat tidak melambat penerimaannya di negara lain, seperti United Kingdom.

Adakah penderma mitochondria juga seorang ibu?

Sejauh manakah ibu seorang wanita yang menyumbangkan mitokondrianya?

Jawapan ringkasnya sedikit. Lebih daripada 99 peratus protein badan anda dikodkan oleh DNA nukleus sel. Ciri-ciri seperti warna rambut, warna mata dan ketinggian, sebagai contoh, ada dalam DNA nukleus sel, manakala gen yang ditubuhkan di mtDNA terutamanya berkaitan dengan pengeluaran tenaga dan metabolisme.

Walaupun persamaan bayi dengan tiga orang ibu bapa adalah berkenaan dengan bapa dan ibu yang sperma dan ovula telah digabungkan untuk menghasilkan 23 kromosom dalam nukleus sel pertama. Perkara penting di sini ialah memahami perbezaan ini kerana pada masa akan datang akan terdapat banyak berita utama tentang bayi yang dilahirkan dengan tiga orang ibu bapa dan kita boleh membuat kesimpulan terburu-buru jika kita tidak memahami asas saintifik.

Satu perkara yang pasti: bagi wanita yang mengalami masalah kesuburan yang disebabkan oleh mutasi DNA mitokondria mereka atau yang mempunyai kemungkinan untuk memindahkan kecacatan genetik mitokondria kepada bayi, teknik baru ini memberi mereka harapan bahawa suatu hari nanti mereka akan dapat Bayi sihat yang merupakan perwakilan genetik rakan biologi dengan bantuan kecil dari orang ketiga.

Pengarang: Jennifer Barfield, Penolong Profesor Teknik Pembiaran Assisted, Colorado State University

Artikel ini pada asalnya telah diterbitkan dalam Perbualan. Anda boleh membaca artikel asal di sini.

Foto | iStock
Terjemahan | Wild Urbón

Video: Melahirkan bayi didalam mobil secara mendadak. ibu melahirkan didalam mobil secara normal (Mungkin 2024).