世界首例克隆猴 中国“制造”

世界生命科学获重大突破,对研究人类脑疾病有积极意义

还记得1997年横空出世的克隆羊“多莉”吗?它是世界上首列没有经过精、卵结合,而由人工胚胎放入绵羊子宫内直接发育成的动物个体,它的出生也是当年最引人注目的国际新闻之一。如今我国科学家也取得了轰动世界的科研成果——1月24日,中国科学院发布了世界首个体细胞克隆猴成果,两个克隆猴在2017年底先后诞生,这标志着中国将率先开启以猴作为实验动物模型的时代,在体细胞克隆技术方面走在世界前列。克隆猴的诞生在医学、生物学上都有里程碑式的意义。经五年努力攻克克隆猴三大难点

中国科学院院长白春礼表示,自1997年首个体细胞克隆动物“多莉”羊出生以来,利用体细胞克隆技术诞生出包括马、牛、羊、猪和骆驼等在内的大型家畜,但与人类最为相近的非人灵长类动物体细胞克隆的难题一直没有得到解决,成为世界性难题。21年来,美国、德国、日本、新加坡和韩国等多家科研机构在此方面进行不断探索和尝试,但始终未能成功。

中国科学院神经科学研究所研究员孙强介绍,克隆猴主要有三个难点。难点一,是细胞核不易识别,“去核”难度大。作为受体的卵细胞,必须先把细胞核“摘除”,才能容纳体细胞的细胞核这个“外来户”。但猴的卵细胞核去核难度非常大。难题二,是卵细胞容易提前激活。克隆过程中,体细胞的细胞核进入卵细胞时,需先“唤醒”卵细胞,然后才启动一系列发育“程序”。因此,“唤醒”的时机要求非常精准。但是,使用传统方式,猴的卵细胞很容易被提前“唤醒”,往往导致克隆“程序”无法正常启动。难题三,是体细胞克隆胚胎的发育效率低。

经过5年不懈努力,孙强团队成功突破了克隆猴这个世界生物学前沿的难题。为了赶猴子的生殖期,团队成员连春节都没有休息,为了发现猴子的生殖迹象,兽医需要一直盯着监控。

克隆猴将成为新的实验动物模型

专家介绍,体细胞克隆猴的重要性在于能在一年内产生大批遗传背景相同的模型猴。使用体细胞在体外有效地做基因编辑,准确地筛选基因型相同的体细胞,然后用核移植方法产生基因型完全相同的大批胚胎,用母猴载体怀孕出生一批基因编辑和遗传背景相同的猴群。这是制作脑科学研究和人类疾病动物模型的关键技术。

目前,克隆猴最主要的应用在医学领域。绝大多数脑疾病之所以不能有效治疗,主要的原因之一就是研发药物通用的小鼠模型和人类相差甚远,研发出的药物在人体检测时大都无效或者有副作用。体细胞克隆猴的成功,将推动我国率先发展出基于非人灵长类疾病动物模型的全新医药研发产业链,促进针对阿尔茨海默病、自闭症等脑疾病,以及免疫缺陷、肿瘤、代谢性疾病的新药研发进程。

“中中”“华华”之后,还有“梦梦”

2017年11月27日,世界上首个体细胞克隆猴“中中”在中国科学院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心的非人灵长类平台诞生；10天后,第二个克隆猴“华华”诞生。生物学顶尖学术期刊《细胞》2018年1月25日以封面文章在线发表了此项成果。

通过视频可以看到,两个可爱的小猴子“中中”和“华华”享受着婴儿般的待遇,它们的“房间”里有舒适绵软的小床,有温度湿度计、毛绒玩具、积木等玩具,还有喝水用的饮水器。两个小猴子都是雌性,因为采用了同一只猴子的体细胞核,它们的模样也是“一个模子刻出来的”。两个小家伙特别机灵顽皮,片刻不能安静,它们在房间里爬上爬下,一会儿抱住饮水器喝水,一会儿又调皮地追逐打闹,有时还会亲密地抱在一起互相抓痒。而它们的小妹妹“梦梦”预计也将于本月底或下月初出生。目的不是克隆人,而是为人服务

中国科学院白春礼院长表示,这一成功标志着中国将率先开启以猕猴作为实验动物模型的时代,这一突破也实现了“领跑、弯道超车、三个面向”的目标,进一步巩固了中国科学家在我国即将启动的灵长类全脑介观神经联接图谱国际大科学计划中的主导地位。

人们都在《西游记》当中看到过孙悟空拔根猴毛就能变出百子千孙的神奇法术,此次中国科学院神经科学研究所的科研成果将天马行空的想象变成现实,中国科学院神经科学研究所所长、脑科学与智能技术卓越创新中心蒲慕明院士笑称:“吴承恩在几百年前就已经预测了克隆猴的出现。”

当初克隆羊“多莉”诞生时就曾引发过人类克隆的伦理学争议。“如今,非人灵长类克隆的障碍已经打破,从理论上讲,克隆人也是可行的。但我们的目的不是克隆人,而是克隆动物为人的健康服务。科技是把双刃剑,每一种新科技都可以为人类造福,但也有可能带来危机。这需要政府和社会做一个正确的抉择,设立各种规则来规范科技的使用。”蒲慕明说。

本报综合报道

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