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只有中國才能誕生克隆猴?

2018/02/20

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  中國科學院的研究團隊成功培育出2隻與原來個體具有相同遺傳基因的「克隆猴」。距離最早的哺乳類克隆羊「多莉(Dolly)」誕生已有20多年,但靈長類動物的克隆尚屬首次。該研究團隊稱,與人類親緣關係接近的猴類克隆有助於醫療研究等,但也被指存在倫理問題。

  

以體細胞克隆的方法首次誕生的2隻食蟹猴(中國科學院提供)

  

  中國科學院神經科學研究所的團隊在實驗中使用的是親緣關係與日本猴接近的食蟹猴。2隻均出生於2017年12月,分別取名為「中中」和「華華」。

 

  實驗的過程如下。首先準備猴的卵子,去掉存有DNA的「細胞核」。向該卵子注入另一隻猴的細胞核。移植完細胞核的卵子能像受精卵一樣發育。將卵子移入21隻代理母猴的子宮內,6隻懷孕,其中2隻生出幼崽。

 

  誕生的2隻猴和被移植細胞核的胎兒具有相同的DNA,也就是具有相同基因。

 

   克隆這個單詞源自意為「植物小枝」的希臘語,似乎存在類似「插枝」的意義。將植物剪枝培育為一棵樹的插枝也是培育具有相同遺傳信息的植物克隆方法。

 

  第1隻克隆動物是青蛙

 

  在利用移植細胞核來培育克隆動物的實驗上,英國劍橋大學名譽教授約翰·戈登最先取得成功。他將青蛙體細胞的細胞核注入卵子後,像受精卵一樣誕生了蝌蚪,然後培育為青蛙。約翰·戈登與培育出iPS細胞的京都大學教授山中伸彌一起,2012年榮獲了諾貝爾生理學或醫學獎。

 

  細胞核具有的遺傳基因相當於身體的設計圖。受精卵根據設計圖分裂,發育為皮膚和肌肉等身體的各種細胞。在形成「體細胞」的過程中,如果基因的開關被改變,發育為皮膚還是肌肉等也將受影響,之後開關也將固定下來。

 

  

  一般認為,已完成生長的體細胞基因開關無法重置。但是約翰·戈登證明,將體細胞核注入卵子之中,就能解除基因開關,使之回到和受精卵相同的狀態。這是被稱為「細胞初始化」的現象。iPS細胞是在體細胞中加入多種基因、人工引發初始化而形成的。

 

  細胞核的移植是非常細膩的工作。要進行克隆,需要進行大量實驗,尋找讓細胞初始化的最佳條件。此次,中國科學院的團隊向移植細胞核的卵子中加入酵素的基因和藥劑,採取了促進初始化的手法。

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