體外克隆

作者：張嬌嬌

本文摘自：百度百科

1：多利羊

多利是誕生于1996年7月5日的一只克隆羊，1997年首次向公眾披露。它被美國《科學》雜志評為1997年世界十大科技進步的第一項，也是當年最引人注目的國際新聞之一。科研人員從一只成年綿羊身上提取體細胞，然后把這個體細胞的細胞核注入另一只綿羊的卵細胞之中，而這個卵細胞已經抽去了細胞核，最終新合成的卵細胞在第三只綿羊的子宮內發育形成了多利羊。

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誕生過程：1997年2月27日的英國《自然》雜志報道了一項震驚世界的研究成果：1996年7月5日，英國愛丁堡羅斯林研究所（Roslin）的伊恩·維爾穆特（Wilmut）領導的一個科研小組，利用克隆技術培育出一只小母羊。這是世界上第一只用已經分化的成熟的體細胞(乳腺細胞)克隆出的羊。克隆羊多利的誕生，引發了世界范圍內關于動物克隆技術的熱烈爭論。它被美國《科學》雜志評為1997年世界十大科技進步的第一項，也是當年最引人注目的國際新聞之一。科學家們普遍認為，多利的誕生標志著生物技術新時代來臨。繼多莉出現后，克隆，這個以前只在科學研究領域出現的術語變得廣為人知。克隆豬、克隆猴、克隆牛……紛紛問世，似乎一夜之間，克隆時代已來到人們眼前。

1996年7月5日-2003年2月14日是用細胞核移植技術將哺乳動物的成年體細胞培育出新個體。是第一個被成功的克隆哺乳動物。它是由蘇格蘭羅斯林研究所和PPL Therapeutics生物技術公司的伊恩·威爾穆特和基思·坎貝爾領導的小組培育的。克隆的研究經費來源于PPL Therapeutics生物技術公司和英國農業部。

多利是由移植母羊的乳腺細胞到被摘除細胞核的卵子細胞中發育而成的。它證明了一個哺乳動物的特異性分化的細胞也可以發展成一個完整的生物體。這引發了公眾對于克隆人的想象。在受到贊譽的同時也引來了爭議。它被英國廣播公司和科學美國人雜志等媒體稱為世界上最著名的動物。

誕生技術： 在培育多利羊的過程中，科學家采用了體細胞克隆技術。也就是說，從一只成年綿羊身上提取體細胞，然后把這個體細胞的細胞核注入另一只綿羊的卵細胞之中，而這個卵細胞已經抽去了細胞核，最終新合成的卵細胞在第三只綿羊的子宮內發育形成了多利羊。從理論上而言，多利繼承了提供體細胞的那只綿羊的遺傳特征。培育多利羊的技術，已經成為如今培育體細胞克隆動物的標準過程。

克隆動物、包括克隆人，如今成為爭議最大的科學話題。在技術上，蘇格蘭羅斯林研究所的科學家實驗了兩百多次才成功培育出一個多利，而且它在2001年就被發現有類似關節炎的癥狀。科學家認為，這在某些方面反映了當前克隆技術的缺陷。多利的早夭，估計會進一步引發有關的爭論。

相關信息 ：1997年2月27日英國愛丁堡羅斯林(Roslin)研究所的伊恩·維爾莫特科學研究小組向世界宣布，世界上第一頭克隆綿羊“多利”(Dolly)誕生，這一消息立刻轟動了全世界。

“多利”的產生與三只母羊有關。一只是懷孕三個月的芬蘭多塞特母綿羊，兩只是蘇格蘭黑面母綿羊。芬蘭多塞特母綿羊提供了全套遺傳信息，即提供了細胞核（稱之為供體）；一只蘇格蘭黑面母綿羊提供無細胞核的卵細胞；另一只蘇格蘭黑面母綿羊提供羊胚胎的發育環境——子宮，是“多莉”羊的“生”母。其整個克隆過程簡述如下：

從芬蘭多塞特母綿羊的乳腺中取出乳腺細胞，將其放入低濃度的營養培養液中，細胞逐漸停止了分裂，此細胞稱之為供體細胞；給一頭蘇格蘭黑面母綿羊注射促性腺素，促使它排卵，取出未受精的卵細胞，并立即將其細胞核除去，留下一個無核的卵細胞，此細胞稱之為受體細胞；利用電脈沖的方法，使供體細胞和受體細胞發生融合，最后形成了融合細胞，由于電脈沖還可以產生類似于自然受精過程中的一系列反應，使融合細胞也能象受精卵一樣進行細胞分裂、分化，從而形成胚胎細胞；將胚胎細胞轉移到另一只蘇格蘭黑面母綿羊的子宮內，胚胎細胞進一步分化和發育，最后形成一只小綿羊。出生的“多莉”小綿羊與多塞特母綿羊具有完全相同的外貌。

從理論上講，多莉繼承了提供體細胞的那只芬蘭多塞特母綿羊的遺傳特征，它是一只白臉羊，而不是黑臉羊。分子生物學的測定也表明，它與提供細胞核的那頭羊，有完全相同的遺傳物質（確切地說，是完全相同的細胞核遺傳物質。還有極少量的遺傳物質存在于細胞質的線粒體中，遺傳自提供卵母細胞的受體），它們就像是一對隔了6年。

多利的父母：

基因母親：一頭白綿羊，Finn Dorset種, 6歲

“養母”：兩頭黑臉母羊

“養父”：（制造者）伊恩·威爾默特（Ian Wilmut）【也有報道說基思·坎貝爾（Keith Campbell)是多利的主要培育者】

父親的爭議：對于多利的制造者在2006年3月7日有新的結論。被譽為“多利羊之父”的蘇格蘭科學家伊恩·威爾默特（Ian Wilmut）承認，他不是多利羊的主要培育者，他的同事基思·坎貝爾（Keith Campbell) 博士才是這一成果的主要締造者，多利真正的“父親”。

早夭引發的爭論

多利的死亡再次引發了關于克隆動物是否會“早衰”的爭論。多利由羅斯林研究所的伊恩·威爾莫特教授等人通過體細胞克隆法培育問世。伊恩·威爾莫特教授說，他在大約一年前已經發現多利羊的左后腿患上了關節炎，而這種典型的“高齡病癥”對當時還年輕的多利而言，很可能意味著目前的克隆技術尚不完善。

繼多利問世之后，克隆技術在近年來得到了一定的發展，各國科學家相繼克隆出牛、鼠、豬等動物，但與此同時也陸續有科學家發現一些克隆動物表現出“早衰”跡象，這被認為是克隆技術自身不完善而對克隆動物的健康造成的危害。但是，科學界對此還沒有最后的結論。

威爾莫特說，他們將對多利尸體進行仔細檢查，以進一步確定其死因。他同時表示：“重要的是，不僅僅是我們，而應該是那些所有克隆出動物的科學家們，都對克隆動物整個生命期間的健康狀況進行持續觀察。”

多利不朽的貢獻

多利是人類首次利用成年動物體細胞克隆成功的第一個生命。多利的誕生揭開了分子生物學領域嶄新的一頁，它使得科學家不得不重新審視現有的胚胎發育理論，并預感到人類有一天也可能克隆自己。同時，體細胞克隆技術也為將來從培育細胞的角度治愈不治之癥提供了可行的思路。

多利生前曾不斷給我們帶來一個又一個驚喜。它先是與一只名叫戴維的威爾士山羊“喜結良緣”，后來于1998年4月產下它們的第一個“愛情結晶”邦尼，從而證明了克隆動物也能生育。1999年，多利一家又迎來了三個可愛的羊寶寶。

多利的“復活”

解凍

1996年克隆“多利”的基因物質來源于一只母羊的乳腺細胞，當時取樣后剩下的組織一直被冷凍保存，科學家在最近的試驗中找到了從基因著手降低克隆動物罹患疾病的方法，于是就將冷凍的組織解凍，進行再克隆。

它的出生在全球引發了一場實驗室中的競爭，那就是爭相進行克隆技術方面的突破。但是，多莉的誕生也引起了人們的恐懼和疑慮——人類離自身的克隆還有多遠？

在克隆的“多莉羊”誕生10年后，科學家們逐漸認識到，克隆并不是完美的。克隆過程中會產生一些缺陷，甚至帶來一些危險。

克隆并非完美復制

人們一向認為，克隆是對原來動物的一種完美復制，從每一根毛發到性情都將完全相同。這樣的想法

的確十分誘人。但事實并非如此。有人在花費了數千美元克隆了自己的寵物貓后，卻發現克隆出來的小動物與自己的寵物大相徑庭：克隆小貓無論是外表還是性情，都和原來的完全不同——皮毛的顏色不同，對主人的態度也不同。

事實上，科學家現在才開始發現，這一過程在克隆動物的染色體中留下了一些小缺陷。科學家對克隆多利的過程越是了解，他們就越是覺得，這只羊能存活下來純屬僥幸。伊恩·威爾莫特領導了克隆多利的科學小組，他說：“到現在，我們還為能克隆成功感到驚訝。”

缺陷不可避免

在正常的發育過程中，被稱為甲基的分子會按正確的時間模式附著在DNA上，該模式控制著什么時間傳遞何種基因。在克隆過程中，這種時間模式卻并非總能被準確重建。

打個比方，把一部長篇小說打亂，拆成無數的單詞，然后用它們重新拼出原來的小說，每一句話、每一頁、每一章都與原小說相同，這非常難，克隆過程也同樣如此。

你無法把打亂的分子結構準確地重新排列出來，要做到百分之百的準確率很難，這也能解釋為什么克隆的成功率會如此低。

所幸，哺乳動物的身體經常能修補因重新排列而造成的小錯誤。

盡管克隆過程中產生的缺陷也許很小，而且哺乳動物能承受，但只要克隆就會產生缺陷，這卻是不爭的事實，這就是科學家反對進行人類克隆的原因。

來源：搜狗百科

網址：http://baike.sogou.com/v474652.htm?fromTitle=%E5%A4%9A%E5%88%A9

2：克隆治療重重

紐約時報2001年12月18日ANDREW POLLACK報道：上月，位于馬薩諸塞州的生物技術公司AdvancedCell Technology向媒體透露他們將克隆人胚胎，這在世界范圍內掀起了軒然大波。然而他們將面臨另外一個致命性問題：用克隆作為治療手段在實際中是否可行？因為克隆治療意味著對每個患者進行的細胞克隆來制造和患者相配的克隆細胞。蘇格蘭一家參與克隆多利羊的公司――PPLTherapeutics公司的研發主管AlanColman博士說，克隆若作為常規的治療手段，那將是最耗費人力和財力的治療。其它幾家大的干細胞開發公司也認為如此。就拿克隆治療所需的卵細胞來說，有成千上萬甚至百萬千萬的患者需要卵細胞，誰能提供如此眾多的卵細胞？靠婦女捐贈？除非卵細胞的能超乎尋常的產生，克隆治療將難以實施。澳大利亞Monash生殖與發育研究所負責人、新加坡和澳大利亞的ES CellInternational公司顧問AlanTrounson博士說，AdvancedCell Technology決不可能獲得足夠的卵細胞。從事干細胞研究的公司也不得不考慮商業化問題。許多預期的投資者開始懷疑干細胞技術的可行性，他們認為對干細胞的投資不會在幾年內得到回報，有的甚至認為，細胞移植不如大規模的藥物生產賺錢。投資公司對克隆治療的興趣日益衰退導致怨聲載道，而科學家和患者卻在極力高呼克隆治療。克隆治療的目的并不是產生嬰兒，而是從胚胎中獲得胚胎干細胞。理論上講，胚胎干細胞可以發育成其它各種組織細胞，如神經細胞、心肌細胞和肝細胞，這在修復器官、治療疾病方面有很大的潛在價值。實際上克隆治療存在這樣的問題，目前的干細胞都來自于生殖臨床的流產嬰兒或胚胎，用這些胚胎培育出的組織將會被治療患者的免疫系統視為異己而被加以排斥。科學家必須克隆出患者自身的胚胎才能進行克隆治療，只有用這種胚胎的干細胞制造出來的的組織才不會被排斥。[!--empirenews.page--]但干細胞公司的總裁們認為，客戶化組織的生產費用相當昂貴。澳大利亞干細胞公司BresaGen公司的首席科學官Allan Robins博士說，即使生產一個患者的克隆組織，其費用也是創歷史的。他估計每個患者的治療費用將高達幾十萬美元。圣地亞哥CyThera公司總裁Michael J. Ross博士指出，由于無法驗證每批組織的安全性，這種個體化的治療將很難通過批準。他說，克隆組織的驗證工作遠遠達不到藥物的驗證要求，后者能獲得大到一百萬人的樣本，而前者不能。然而支持克隆治療的總裁們卻認為，他們可以尋找到抑制排斥反應的方法，這樣就可以用標準胚胎干細胞制造不同患者所需的細胞克隆。目前的抗排斥反應藥物都有很嚴的副作用，新藥正在研制中。Robins博士說，每個患者要在200個不同的干細胞中才能找到最匹配、排斥反應最小的干細胞。加利福尼亞Menlo Park的Geron公司總裁Thomas B.Okarma博士說，他們正在努力構建基因工程干細胞，它將不會被機體所排斥。目前還有其它的方案，比如由于免疫細胞在骨髓中產生，用干細胞制造出骨髓細胞并把它輸入患者的骨髓中，患者將像骨髓移植患者一樣產生混合的免疫系統，因此克隆的組織就不會被免疫系統視為異己而加以排斥。但是Advanced Cell Technology醫學發展部副主席Robert P.Lanza博士說，上述所有方案的實施還要等幾十年，并且成功幾率很小。他還堅持認為胚胎克隆治療是最佳的方案。作為移植免疫學專家Lanza博士說，目前只有這一條出路，除非出現其它方案。Lanza博士并沒有對克隆治療費用作出估計，但他認為對于危機生命的疾病用克隆治療是值得的。他說，患者的親屬和朋友可以為患者捐獻卵細胞，正如將自己的腎臟捐給自己的愛人一樣。他還指出，捐獻卵細胞比捐獻器官容易的多。在克隆治療中，取出患者的一個細胞如皮細胞，將其細胞核被移入已除去細胞核的卵細胞中，通過特殊處理使這個卵細胞像受精卵一樣發育成一個胚胎，大約經過五天形成胚囊，從中就可獲得胚胎干細胞。將胚胎干細胞培養成可自我繁殖的克隆，用這些克隆就可以制造出各種組織細胞，如神經細胞和心肌細胞。[!--empirenews.page--]目前的克隆效率很低，一個患者就需要30到100個卵細胞。洛克菲勒大學（RockefellerUniversity）的科學家在今年四月曾報道，他們對1016個已經去除細胞核并導入供體細胞核的小鼠卵細胞進行培養，結果只得到了35個胚胎細胞株，也就是說在大約。

29個卵細胞中才能獲得一個胚胎細胞株。Monash大學的研究人員也對小鼠卵細胞做了類似的試驗，結果從936個卵細胞中只獲得了一個干細胞株。卵細胞在去除自身DNA并植入供體DNA后存活率僅為39％。對于人胚胎的克隆，效率是否也這么低呢？諾福克Jones生殖醫學研究所通過體外受精而非克隆從162個人卵細胞中獲得3個干細胞株。另外，第一個從事人胚胎克隆的AdvancedCell Technology公司對71個人卵細胞進行研究，但由于所有的胚胎都沒有正常發育成胚囊而沒有獲得一個干細胞株。該公司正在同步嘗試通過克隆和從非受精卵細胞中制造人干細胞株。體外受精的婦女通常在注射激素后能產生10到15個卵細胞，因此一個克隆治療患者所需的30到100個卵細胞必須由兩位以上的婦女提供。不孕夫婦對卵細胞的需求將給克隆治療帶來極大的壓力。加州大學洛山磯分校教授、Fertility and Sterility雜志編輯AlanDeCherney博士說，在生殖臨床上有20％的卵細胞受精會失敗，這些卵細胞可為克隆治療所用。但是它們大多是由于自身缺陷而導致受精失敗，因此是否可用來克隆還是未知數，同時這也存在一些倫理問題。雖然生殖臨床每年能獲得成千上萬個未受精的卵細胞，但這對于克隆治療所需的卵細胞來說也只是杯水車薪。洛克菲勒大學副教授、Advanced Cell Technology公司的技術顧問PeterMombaerts說，他們正在嘗試其它不通過婦女來獲得克隆所需卵細胞的方法，其一是改用動物的卵細胞；其二是，通過干細胞的定向分化產生人卵細胞，因為理論上講干細胞可以分化成各種細胞。[!--empirenews.page--]克隆治療是遲早會到來的，那時克隆效率可能會得到提高，卵細胞的用量和醫療費用都將減少。即使是那些認為克隆治療是不切實際的總裁們也認為不應該阻止克隆治療的研究，在最初階段，誰都不能完全認識這項技術，因此所有的方法都因得到鼓勵。

來源：百度文庫

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總結

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