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ハイブリッド化とクローン化の違いは、科学者でなくとも多くの人が常に関心を寄せている分野である。最近では、SFの世界でもこのような話題で盛り上がっているほどです。では、科学の世界ではどうなのだろうか。ハイブリダイゼーションとクローニングは、生物学において、特にDNAなどの優れた生物または分子を得て維持するために用いられる技術である。両語は主に人工的なハイブリダイゼーションとクローニングを指す一方で、自然なハイブリダイゼーションとクローニングの例もある。今日、動物のクローン作りが禁止されている国もあるが、植物や動物の商業的な交配やクローン作りが盛んに行われている。
交配とは、有性生殖の方法の一つで、両者の特徴を持つ雑種生物を得ることである。交配は、同じ属の2つの種を交配してよりよい雑種を得る種間交配(例:牛の雑種)と、ある種の2つの個体を交配して雑種を得る種間交配(例:稲の2品種を交配して雑種)に分類される。種間雑種などという言葉もあるが、遺伝子の壁があるため、これらの雑種を作り出すことはできない。自然交配種も発見されている。例えば、ラバは雄のロバと雌の馬の雑種である。
ミュール - 雌馬と雄ロバの交配種
雑種は通常、不稔性(自分では繁殖できない)なので、雑種を作るには親が2種類必要です。雑種は稔性があるが、子孫は優れた形質を失ってしまうので、親の種類の両方を用いて雑種植物を生産することも可能である。
クローンとは、両親の正確なコピーを得るために複製を行うことである。ハイブリダイゼーションとは異なり、クローニングには2人の親を必要としない。自然環境では、生物(バクテリアなど)の無性生殖によってクローンが作られる。人工クローンには、遺伝子クローン、生殖クローン、治療用クローンの3つの方法があります。遺伝子クローニングは、選択された遺伝子を正確に複製することです。このプロセスでは、ゲノムから目的の遺伝子を抽出し、**ベクター/キャリア(例:細菌のプラスミド)を用いて増殖させる(例:ヒトインスリン)。生殖クローンは、核移植と呼ばれる方法で動物の同一コピーを作ったり(例:羊のドリー)、単一細胞培養の方法で植物の同一コピーを作ったりする。治療用クローンでは、胚性幹細胞を用いて生体内のさまざまな組織を作り出します。これにより、病気や損傷を受けた組織を、クローン化された人工組織から置き換えることができる。
世界初のクローン羊「ドリー」。
上記の方法のほか、ヒトをはじめとする哺乳類の一卵性双生児は、受精卵が2つに分裂してできるため、ナチュラルクローンとも呼ばれます。
ハイブリダイゼーションとクローニングには、共通点と相違点があります。
-ハイブリッドは有性生殖の方法であり、クローンは無性生殖の方法である。
-ハイブリッド動物は不妊だが、クローン動物は繁殖可能である。
-ハイブリッド生物は雄と雌の両方の親のDNAを持っているが、クローン生物は片方の親のDNAだけを持っている。
-雑種交配では雑種と呼ばれる親とは異なる遺伝子が作られ、クローンでは親と同じクローンが作られる。
-雑種は親より優れた形質を持つが(雑種強勢の増加)、無性系統は親と同じである。
-ハイブリッド交配ではハイブリッドな子孫は1つしかできないが、クローンでは同一の生物を無限に作り出すことができる。
-クローニングに比べ、費用対効果の高いハイブリダイゼーション。
-人工交配やクローニングは、親となる生物の最良の形質/特性を獲得し、維持するために行われる。
つまり、ハイブリダイゼーションとクローニングは、優れた形質を持つ生物を得るための2つの主要なバイオテクノロジープロセスであると言えるでしょう。