多莉诞生20周年 曾经畅想的克隆人至今都未出现

3月13日消息,据连线杂志报道,20年前,6个月大的克隆羊多莉(Dolly)在各种争议声中揭开神秘面纱。媒体报道令科学界一片哗然,许多人担心这种可怕的技术被滥用,更有甚至宣称人类克隆即将成为现实。然而距离多莉诞生已经过去20年,完整的人类克隆还不存在,克隆技术依然只存在于科学实验室中。

国家人类基因研究所的劳伦斯·布罗迪(Lawrence Brody)表示:“当多莉面世时,媒体报道了克隆技术诞生的事实,并辅以科幻式场景。但在生物学上,这依然令人感到震惊。苏格兰人实际上找到重新编辑基因的方式,甚至能够创造整个有机生物。”那么,这种技术当前处于什么样的状态?更重要的是,它未来将会如何发展?

何为克隆技术?

国家人类基因研究所的研究团队解释称:“克隆这个术语描述了许多不同的过程,这些过程可用于拷贝生物体的相同基因。”简单来说,克隆就是利用某个生物的部分遗传基因,然后在其他地方重现。多莉被克隆的过程被称为体细胞核移植(SCNT),即取一个体细胞(比如皮肤细胞),将其DNA转移到卵细胞中,并去掉细胞核。在这个过程中,DNA可通过注射或利用电流的过程转移。

尽管当时这个过程被称为革命性技术,但这种方法在很大程度上源自诱导多能干细胞(iPSC)的引入,其诞生已经超过10年。iPSC是皮肤细胞或血细胞,可被重新编辑回到胚胎状多能状态,让研究人员将它们培育成所需要的细胞种类。举例来说,iPSC可被用于治疗糖尿病,iPSC血细胞也能被用于为白血病患者制造没有癌细胞的新鲜血液。

2006年,诺贝尔奖得主山中伸弥(Shinya Yamanaka)展示了新的成就,老鼠体内成熟细胞可被重新编辑,成为未成熟的干细胞。1年后,凯瑟琳·普拉斯(Kathrin Plath)、威廉·罗利(William Lowry)、阿曼德·克拉克(Amander Clark)以及阿普利尔·派尔(April Pyle)领导的研究团队,成为首个创造出人体iPSC的团队。

研究人员查尔斯·戈德斯韦特(Charles Goldthwaite)谈及这种技术的潜在应用时表示:“iPSC很可能被用于多方面研究,并作为临床工具帮助了解疾病并建模、开发和扫描候选药物、传递细胞替代疗法以支持再生医学。”iPSC干细胞还可以被批量制造。

如何利用克隆技术?

尽管大多数时候,克隆技术依然被保留在实验室中,但有个商业领域已经开始利用其克隆动物。举例来说,美国犹他州立大学正克隆奶牛。这个学术机构表示:“克隆是一种极好的技术,可以帮助濒危物种、促进疾病抵抗,甚至还可增加牛奶产量。”此外,这种技术还可用于帮助克隆你的宠物,当然需要收费。英国一对夫妇近来花费6.7万英镑,委托韩国公司克隆了他们死去的爱犬。此后,克隆狗被送回英国。

美国公司Viagen自称是“美国最受信赖的动物克隆公司”,能够克隆各种家畜,包括马、奶牛、猪、绵羊以及山羊等,当然还有宠物。该公司表示,它们还可克隆出优质赛马,让育种者可以更好地利用基因优秀的动物。ViaGen公司称,他们的克隆业务已经运营15年,利用SCNT技术克隆了数以千计的动物。所有被克隆的宠物都是正常、健康的小狗和小猫。该公司发表声明说:“克隆宠物的过程大约需要8到12个月,因为需要时间创造晶胚,猫狗需要60到62天正常怀孕,在被送给客户前,这些克隆宠物还需要一段时间的悉心照料。”

克隆有健康危险吗?

克隆是否存在长期的健康影响还不清楚。2003年,多莉因患上肺病死亡。但诺丁汉大学生物学教授凯文·辛克莱(Kevin Sinclair)研究发现,克隆动物能够健康地生活下去,直到衰老而死。他对4只7岁大的芬兰多赛特克隆羊研究发现,这些动物都可以健康地衰老下去,且寿命都比多莉长。辛克莱还称,未来几个月中,这些绵羊将被安乐死,大型克隆动物的更详细研究也将展开。

克隆技术的未来?

尽管人类克隆干细胞正进行有限的测试,但布罗迪表示,克隆技术未来几年最有可能的应用领域依然是动物身上。辛克莱也称,克隆技术最有可能被用于创造转基因动物,并将它们添加到食物链中。转基因动物就是那些在基因组中被插入其他基因的动物,这个过程可通过重写与疾病相关的基因根除疾病。但是这也带来许多道德问题,比如欧洲禁止将克隆动物引入食物链中。

在其他地方,意大利研究人员帕斯夸力诺·罗伊(Pasqualino Loi)及其同事正致力于新的研究,将基因重组与SCNT克隆技术结合起来。罗伊解释称:“SCNT已经成为可控过程,可被用于挽救濒危物种和生物医学研究,比如治疗性克隆以及分离诱导多能干细胞等。”

辛克莱说,罗伊的工作是在尝试模仿自然生物过程。在细胞培养过程中,可插入新的基因,理论上可以治愈疾病。辛克莱表示:“在进行细胞核转移之前,就可以开始诱导基因重组过程。你或许可使用现代基因工具去编辑基因,增强某些细胞对病原体的抗性,并将其用于克隆携带抗性的动物。”【责任编辑/周莹莹】

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