全球首次!中国科学家成功克隆灵长类动物

作者: 方行苇

来源: 环球科学

发布日期: 2018-01-25

中国科学院上海神经科学研究所成功克隆两只非人灵长类动物,标志着中国在生命科学领域取得重大突破。这一成果不仅展示了中国的科研实力,也为脑疾病诊治和脑科学研究提供了新的实验动物模型。

1月24日,中国科学院上海神经科学研究所宣布,利用体细胞核移植技术,团队在国际上首次实现非人灵长类动物的体细胞克隆,两只克隆猴“中中”、“华华”分别于2017年11月27日及12月5日诞生。克隆猴的成功,是中国生命科学界、乃至科学界过去几年最重要的成果之一。该成果发表于今日的Cell期刊。

本世纪初,又一次在非人灵长类动物克隆上遭遇失败后,匹兹堡大学的科研人员在《科学》上发表文章,声称用体细胞克隆非人灵长类动物的理想是不可能实现的。当时,克隆羊多莉还是全球焦点,克隆技术正在一日千里的飞速发展中。针对这一论调,俄勒冈大学的著名科学家米塔利波夫撰文指出,科学家更应该从人迹罕至的科学道路上发现不寻常的风景。但在2011年,米塔利波夫也遭遇了重大失败:他制备的克隆猴在怀孕81天后流产。

也是在这一年,中国科学院神经科学研究所在乌镇召开会议,研究脑疾病的诊治。在这次会议上,神经所所长蒲慕明提出,科学界要想突破脑疾病诊治和脑科学研究的困境,就必须开发出新的实验动物,与人类最为接近的灵长类动物正是最合适的选择。考虑到猕猴漫长的生育周期——每28天有一次月经、完整的怀孕周期长达160天、性成熟时间长达5年,以及猴类复杂的遗传背景,蒲慕明认为走通这条路的惟一可能就是让克隆猴变成现实。

接下来五年时间中,孙强领导着一个包括兽医、护士、硕士、博士在内的十几人团队,其中的核心人员、也是本次论文的第一作者是博士后刘真。在承担其他任务的同时,这个团队最终以渐进性的方式开始向突破性成果的实现发力。他们全方面改进了与克隆猴有关的显微操作技术,将从卵细胞中提取细胞核的技术提升到10秒之内,并将向卵细胞中注入体细胞的操作时间限制在15秒之内,从而将卵细胞在克隆过程中的伤害降低到了最小限度。

同时,他们广泛吸收了前沿科学的最新成果。通过将两种重要的酶注入尚未形成囊胚的卵母细胞中,他们实现了最为重要的重编程过程的启动,突破了非人灵长类动物克隆的最主要障碍。2017年11月27日,名为“中中”的第一只克隆猴诞生;几天之后的2017年12月5日,名为“华华”的第二只克隆猴也诞生;第三只克隆猴“梦梦”预计也将在不久后降生。

总结这次成功积累的经验时,蒲慕明认为,中国年轻一代的科学家,愿意放弃更好的海外求学机会,留在国内以极低的经费、极大的努力开展风险更大的实验,同时中国的科研机构愿意支持这类在国外率受挫折的重要基础研究,是这项研究可以成功的最关键因素之一。克隆猴的成功是全球生命科学界在过去很长一段时间中的一项具有里程碑意义的成果。

如果能在现在的基础上更进一步,通过各种工具猴的开发让猕猴成为符合科学家预期、能对多种基因缺陷疾病进行模拟的完美实验动物,这将是一项足以改变人类未来的重大成就。

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