Klonen

Der Begriff Klonen bezeichnet einen Prozess zur Erzeugung einer identischen Kopie. In der Biologie bezieht sich das Klonen auf Prozesse zur Erzeugung von identischen Kopien einer DNA (wird als molekulares Klonen oder Klonieren bezeichnet), einer Zelle oder eines Organismus.

Begriffsklärung

In Zoologie und Botanik einerseits und der Reproduktionsmedizin und Zellbiologie andererseits wird bei der Definition des Begriffes Klonen von unterschiedlichen Bedingungen ausgegangen. So verstehen Zoologie und Botanik unter Klonen die teils künstliche, teils aber auch natürliche, Entstehung neuer, erbgleicher Organismen aus größeren Gewebe- oder Organeinheiten eines gegebenen Organismus (vegetative Vermehrung ). Einzellige Tiere wie Amöben oder Pantoffeltierchen, einige niedere Tiere wie Polypen, alle Bakterien und alle Pflanzen besitzen die Möglichkeit des Klonens zur ungeschlechtlichen, d. h. vegetativen Vermehrung von Natur aus - Klonen stellt einen bedeutenden Beitrag in der Vermehrung dieser Lebewesen dar. Bei höheren Tieren ist die vegetative Vermehrung bedingt durch die wachsende Komplexität (d. h. die Zunahme der Zellzahl, die dauerhafte und weitgehend unumkehrbare Differenzierung der Zellen und der Bildung von Organen aus Geweben) sowie der ausschließlich heterotrophen Ernährungsweise nicht mehr möglich. Bei Amphibien können verlorene Extremitäten zwar unter Umständen vollständig regenerieren; das Heranwachsen eines kompletten Individuums aus einer Extremität, beispielsweise einem Bein, ist jedoch unmöglich.

Im Gegensatz hierzu bezeichnet man in der Reproduktionsmedizin und Zellbiologe als Klonen im engeren Sinne die künstliche Erzeugung eines vollständigen Organismus oder wesentlicher Teile davon, ausgehend von genetischer Information (DNA), die einem bereits existierenden Organismus entnommen wurde. Hierbei wird in einem Zwischenschritt die Gewinnung bzw. Erzeugung von totipotenten Zellen nötig, in der Regel embryonaler Stammzellen.

In allen Fällen kann auf diese Weise eine Ontogenese (Entwicklung) vollzogen werden, die zu einer genetisch identischen Kopie des Organismus führt. Diese wird als Klon bezeichnet. Die normalerweise nötigen Vorgänge der Fertilisation (Befruchtung ), bei der zwei haploide ("halbe") Genome zweier Individuen zu einem neuen diploiden Chromosomensatz vermischt werden (Geschlechtliche Fortpflanzung ), wird umgangen.

Bei höheren Organismen sind streng genommen alle Zellen trotz unterschiedlicher Funktionen Klone der befruchteten Eizelle (Zygote ). Klonen (vegetative Vermehrung ) ist somit Voraussetzung zur Bildung, Integrität und Funktion eines mehrzelligen Organismus, in dem alle Zellen das gleiche Erbgut tragen.

Das natürliche Pendant zum künstlichen Klonen ist die Entstehung eineiiger Zwillinge durch Teilung der Zygote und getrennter Entwicklung der "Tochterzygoten" zu eigenständigen Keimen. Umgekehrt kann ein künstlich erzeugter Klon eines bereits ausgewachsenen Individuums auch als sein zeitversetzt lebender eineiiger Zwilling bezeichnet werden.

Klonen

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Klontechniken

Gesetzeslage

Klonen in Kunst und Literatur

Siehe auch

Literatur

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