Hot News / 热点新闻
2019 - 03 - 15
点击次数: 0
基因组的遗传信息得以表达,首先需要 RNA polymerase (RNAP) 以 DNA 为模板合成 RNA。基因转录不仅是基因表达第一步,还是基因表达的主要调控步骤。对 RNAP 分子机器结构、运行机理以及调控机制的研究能够回答基因表达调控的基础生物学问题。在转录起始阶段,细菌的 RNAP 与转录起始σ因子形成复合物,依次执行启动子双链 DNA 的识别、解链以及 RNA 起始合成等关键步骤。细...
2019 - 03 - 08
点击次数: 0
1 月 28 日,国际学术期刊 Circulation Research 在线发表了中国科学院上海营养与健康研究所宗耕课题组与哈佛大学公共卫生学院营养系合作的最新研究成果 “Associations of Monounsaturated Fatty Acids from Plant and Animal Sources with Total and Cause-Specific Mortality...
010-62929079
—————服务热线
xiej@lightace.com.cn
电话号码:010-62929079
图文传真:010-62929277
北京市海淀区安宁庄东路23号银燕大厦D区二层201室
我们的工作时间
周一至周五:8:30-17:30

“中中”和“华华”来了!世界首例体细胞克隆猴诞生记

日期: 2018-01-26
168

 

“中中”和“华华”来了!世界首例体细胞克隆猴诞生记

“中中”和“华华”

拔根汗毛,吹口气,就能变出一大堆小猴子。如今,“齐天大圣”孙悟空的这项绝活,真的成为了现实。

最近,在中国科学院神经科学研究所非人灵长类研究平台出生的两个猕猴宝宝“萌”化了所有人,它们时而一起嬉笑打闹,时而依偎着自己心爱的“Hello Kitty”毛绒玩具,时而瞪着大大的眼睛,好奇地望着这个世界。

这两个小猴子的“父母”,是中科院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越中心研究团队。经过五年不懈努力,他们在国际上首次实现了非人灵长类动物的体细胞克隆。1月25日在线出版的《细胞》杂志以封面文章形式发表了这项成果。(论文链接

这两只名叫“中中”和“华华”的小家伙,也在一夜之间,成为世界上最珍贵的一对小猕猴。

克隆猴为何这么难?

自从1997年“多莉羊”体细胞克隆成功后,人类就打开了一扇新的窗户。

20年间,许多哺乳类动物的体细胞克隆相继获得成功,不仅诞生出马、牛、羊、猪和骆驼等大型家畜,还诞生了小鼠、大鼠、兔、猫等多种实验动物。

然而,与人类最为相近的非人灵长类动物的体细胞克隆,却一直没有得到解决,成为世界性难题。美国、中国、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。

“一个主要的限制因素,是供体细胞核在受体卵母细胞中的不完全重编程,导致胚胎发育率低。”文章通讯作者、中科院神经科学研究所非人灵长类研究平台主任孙强说,“另外,非人灵长类动物胚胎的操作技术不完善,这些都影响了实验的成功。”

胚胎操作的一个必要步骤是给卵母细胞去核。但与其他动物不同的是,猴子的卵母细胞不透明,因此去核操作非常困难。

科研人员想出了使用偏振光的方式来给细胞“打光”,但为了尽可能减少对细胞的影响,操作必须在极短时间内完成。

为此,文章第一作者、中科院神经科学研究所非人灵长类研究平台博士后刘真花了大量的时间,去训练这项技术,最终实现了在10秒内精准完成体细胞核移植的显微操作。

同时,科研人员不断尝试各种实验方法,通过表观遗传修饰促进体细胞核重编程,显著提高了体细胞克隆胚胎的囊胚质量和代孕猴的怀孕率。

2017年11月27日,世界上首个体细胞克隆猴“中中”在中科院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心非人灵长类平台诞生; 12月5日,“中中”的妹妹“华华”也顺利诞生。

真正有用的动物模型

体细胞克隆猴是在中科院战略性先导科技专项“脑功能联结图谱与类脑智能研究”的支持下,完全由中科院团队独立完成的国际重大突破。

“这个成果真正实现了生命科学领域的弯道超车,意义重大。”中科院院长白春礼评价称,该成果标志着中国率先开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代,实现了我国在非人灵长类研究领域由国际“并跑”到“领跑”的转变。

体细胞克隆猴的成功,为动物模型家族再添“新成员”。

当前,药物研发通用的动物模型是小鼠。但小鼠与人类相差甚远,药物研发人员在小鼠模型上花费了巨大资源,但筛选到的候选药物用在病人身上,却大都无效,或有不可接受的副作用,这使得诸如阿尔茨海默病、自闭症等脑疾病,以及免疫缺陷、肿瘤、代谢性疾病等不能得到有效治疗。

这让非人灵长类动物模型成为生命科学研究和人类疾病研究的急需。

因此,除了基础研究上的重大意义外,利用体细胞克隆技术制作脑疾病模型猴,为人类社会面临的重大脑疾病的机理研究、干预、诊治带来了前所未有的光明前景。

“这项成果使猕猴有望成为真正有用的动物模型。”中科院院士、美国科学院院士、中科院神经科学研究所所长、脑智卓越中心主任蒲慕明说。

白春礼也相信,体细胞克隆猴的成功,以及未来基于体细胞克隆猴的疾病模型的创建,将有效缩短药物研发周期,提高药物研发成功率,使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,有力推动我国新药创制与研发,助力“健康中国2030”目标实现。

伦理问题?不存在的!

两只小猴子目前正在实验室里健康活泼地生活着,但人们的疑问也随之而来:克隆猴出来了,克隆人还会远吗?

对于这个公众高度关切的问题,蒲慕明明确表示,中科院做这项工作的目的,不是为了克隆人,而是为了提高人类健康、研究脑科学基本问题服务的。

相反,这项工作还可能使一些伦理争议得到化解。

目前,中国每年出口数万只猕猴,主要用于药物筛选。在蒲慕明看来,这么大批量的动物实验,在伦理方面是有问题的。“我们做这项工作,就是要解决这一伦理问题。”

有了体细胞克隆猴技术,人们就能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,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。

也就是说,中科院神经科学研究所的这项技术,让人们在一年内就能制备大批遗传背景相同的模型猴,大大减少了个体差异对实验的干扰。这样,只要使用很少数量的克隆猴,就能够完成很有效的筛选。

“任何科学发现都是双刃剑,既有可能带来巨大的进步,也有可能造成一系列危机,核能、基因编辑都是典型的例子。”在蒲慕明看来,生命科学的伦理问题不仅仅是科学家需要注意的,更需要政府部门以及整个社会大众共同参与,通过立规、立法等方式,来约束人们的行为,做出正确的决策。

“对新技术,我们要重视,但不要害怕。”他最后补充说。

 

文章作者:丁佳

文章来源:科学网 www.sciencenet.cn


News / 推荐新闻 More
2019 - 03 - 15
基因组的遗传信息得以表达,首先需要 RNA polymerase (RNAP) 以 DNA 为模板合成 RNA。基因转录不仅是基因表达第一步,还是基因表达的主要调控步骤。对 RNAP 分子机器结构、运行机理以及调控机制的研究能够回答基因表达调控的基础生物学问题。在转录起始阶段,细菌的 RNAP 与转录起始σ因子形成复合物,依次执行启动子双链 DNA 的识别、解链以及 RNA 起始合成等关键步骤。细菌 RNAP 通过与多个σ因子结合特异性调控基因转录,其中 Extra-Cytoplasmic Function(ECF)σ因子是细菌中种类最多的一类σ因子,它可以感受细菌胞内外环境变化,起始特异性的基因转录。ECF σ因子赋予细菌适应逆境的能力,对于致病菌的致病性和耐药性尤为重要。以结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)为例,其 RNAP 分别与 10 种 ECF ...
2019 - 03 - 08
1 月 28 日,国际学术期刊 Circulation Research 在线发表了中国科学院上海营养与健康研究所宗耕课题组与哈佛大学公共卫生学院营养系合作的最新研究成果 “Associations of Monounsaturated Fatty Acids from Plant and Animal Sources with Total and Cause-Specific Mortality in Two US Prospective Cohort Studies”。该研究发现较高的植物来源单不饱和脂肪酸(MUFA-Ps)摄入量与较低的总死亡率相关,而动物来源单不饱和脂肪酸(MUFA-As)的摄入则与较高死亡率相关。另外,用植物来源单不饱和脂肪酸替代饱和脂肪酸(SFAs)、精加工的碳水化合物或反式脂肪可以显著降低死亡风险。在全球范围内,心血管疾病(CVD)和癌症是造成过早死亡的最主要...
2019 - 02 - 28
据新华社电 瑞典哥德堡大学一项新研究表明,中年时期积极进行体力和脑力活动,有助降低罹患老年痴呆症的风险。哥德堡大学研究人员近日发表在美国《神经学》杂志上的一篇论文说,他们对 800 名瑞典女性进行了长达 44 年的跟踪调查,这些女性刚参与研究时平均年龄为 47 岁,并被按照参与脑力和体力活动的情况打分及分组。该研究中,脑力活动包括阅读和写作等智力活动、听音乐会和参加合唱团等艺术活动以及做针线活等手工活动。44% 的参与者被划分到脑力活动水平较低的低分组;56% 的人被划分到高分组。对体力活动,则分为活跃组和不活跃组。每周进行 4 小时以上步行、骑单车等低强度运动,或每周有规律地进行高强度运动如跑步、游泳等,或参与竞技运动,被划分到活跃组。按此标准,17% 的参与者被视为不活跃;82% 的人被视为活跃。研究发现,在排除了高血压、抽烟和糖尿病等风险因素后,脑力活动高分组女性比低分组女性罹患阿尔...
2019 - 02 - 22
据新华社电 美国航天局一项双胞胎对比研究显示,长期太空生活有可能会让宇航员的免疫系统处于高度警戒状态,并改变他们一些基因的活跃程度。2015 年至 2016 年,美国宇航员斯科特 · 凯利在国际空间站上连续生活 340 天,而他的双胞胎兄弟马克 · 凯利在地面生活。美国航天局利用兄弟俩开展了独特的对比研究,希望进一步了解长期太空生活对人体健康的影响。在近日召开的美国科学促进会年会上,研究人员公布了一项初步发现:接近一年的太空生活让斯科特的免疫系统变得超级活跃。免疫系统是人体防卫病原体入侵的重要防线。参与研究的美国韦尔 · 康奈尔医学院遗传学者克里斯托弗 · 梅森说,斯科特身体对太空环境的反应,就好像他体内多了一个陌生器官一般。梅森表示,斯科特体内一些与免疫系统有关的基因变得超级活跃。虽然基因本身没有改变,但其表达却有所不同,即基因的开与关、产生蛋白质...
地址:中国·北京·海淀区·安宁庄东路23号银燕大厦D座2层201室
电话:010-62929079
Copyright@ 2015-2016 北京照生行仪器设备有限公司
传真:+86 0755-2788 8009
邮编:330520
京ICP备10012095号-2
犀牛云提供企业云服务