说起克隆技术,相信大家都不陌生,在读书时候课本都有说到克隆羊多莉的故事。从定义来看,克隆指的是将体细胞进行无性繁殖来生育基因型完全相同的后代个体。简单地说,就是利用体细胞将某个个体复制出来,比如说,拿一个我们自己的体细胞来产生一个与我们个体完全相同基因型的新个体。原理看起来是比较简单的,但是真正克隆起来,就没这么容易了。

在《生化危机》这部电影中就有这样的情节。在剧中,到处都是丧尸,地球家园已变得面目全非,变成了“不毛之地”。女主角爱丽丝与T-病毒相结合后进化,获得了“超能力”,然后被保护伞公司的实验室克隆复制,研究人员在实验室中克隆了大量和爱丽丝长得一模一样的新个体。其实,克隆技术早已突破,但是这样的画面,还在存在于这些科幻电影中,并不是我们人类没法掌握克隆人的技术,而是涉及到伦理问题。虽然克隆技术目前没有用于我们人类身上,但是科学家已经克隆了不少动物,其中一个就是克隆羊多莉。

克隆羊多莉出生

在课本上我们曾经见到关于多莉羊的知识点,这是世界上第一只用已经分化的成熟的体细胞(乳腺细胞)克隆出的羊,出生于1996年7月5日。在此之前,科学家们其实都已经在不少动物进行了克隆,但是多莉羊的出现,还是引起了很大的轰动,美国《科学》杂志还把多莉羊的诞生评为当年世界十大科技进步的第一项。

克隆过程:

第一步,科学家从一只6岁的芬兰多塞特白面母绵羊的乳腺中取出乳腺细胞,然后将其放到低浓度的培养液中,细胞慢慢停止分裂,得到一个“供体细胞”;

第二步,从一只苏格兰黑面母绵羊的卵巢中取出到未受精的卵细胞,然后将其细胞核除去,得到一个无细胞核的“受体细胞”;

第三步,用电脉冲的方法,让供体细胞和受体细胞融合,得到一个“胚胎细胞”;

第四步,将得到的“胚胎细胞”转移到另一只苏格兰黑面母绵羊的子宫内,这个胚胎细胞最后慢慢发育成为多莉羊。

从这里可以看得出,多莉羊其实是有3个母亲的。虽然多莉羊有3位母亲,但只有那一只6岁芬兰多塞特白面母绵羊为其提供了细胞核,所以多莉羊继承了这一只6岁芬兰多塞特白面母绵羊的遗传信息,多莉羊是它的“复制体”,宛如两个相隔了6年的“双胞胎”。

多莉羊后来怎么样了?

由于提供供体细胞的那只芬兰多塞特白面母绵羊已经有6岁,而细胞核的分裂次数是有限的,当达到海弗里克上限时,也就是寿命即将达到终止之时。一般的绵羊有12年的寿命,所以多莉羊获得供体细胞时,它的细胞分裂次数已经达到海弗里克上限的一半。当多莉羊在6岁时就已经出现了各种老年绵羊的“老年病”,如关节炎、肺部感染等,最后这一只多莉羊只活了6岁多就死亡了,即仅有其供体细胞母亲的一半年龄。

由此可见,克隆技术还是存在一些弊端的,多莉羊的悲惨命运,也是我们人类不将克隆技术用到人类身上的原因之一,也是现在很少提到克隆的原因之一。既然问题之一出在供体细胞上,如果换个方法,即采用年轻个体的供体细胞,如新生个体的供体细胞,这样的话或许可以避免多莉羊悲剧的重演。因为新生个体的细胞分裂次数还很少,所以供体细胞能够继续分裂的次数就相对较多,以此克隆出来的新个体能够获得相对较长的寿命。

克隆技术可以帮助濒危物种

虽然克隆技术还不是特别成熟,但是科学家已经将这一种技术应用到拯救濒危物种。如在今年科学家就用40年前冷冻保存的遗传物质将一只普氏野马克隆了出来,并将其称为“库尔特”。这是一种濒危物种,野外最后一次见到这一种普氏野马是在1969年,在一些动物园内还有少量普氏野马。不过现在经过保护以后,普氏野马已经有近2000只。

和多莉羊相比,这一只“库尔特”普氏野马接下来的情况可能会更好一些,因为它的基因信息相对较年轻,来自一只生于1975年、卒于1998年的普氏野马“库波罗维奇”。在1980年科学家就从这一只普氏野马“库波罗维奇”身体上采集到了基因样本,并将其冷冻了起来,在40年后再次解冻进行克隆,在采集基因样本时,这一只普氏野马“库波罗维奇”只有5岁,正常情况下这些普氏野马的寿命为30岁左右。所以这一只克隆的“库尔特”普氏野马在理想状态下应该还有20多年的寿命,当它在3岁性成熟时,就可以与其他的普氏野马一起繁殖后代,可以丰富这个物种种群的基因多样性。

“库尔特”普氏野马的诞生,向我们说明了一点,那就是克隆技术确实是可以将一些濒危物种带回来的。既然如此,那我们是否能够将一些已经灭绝的动物,如恐龙、猛犸象等,带回现实生活中呢?其实科学家也有这些想法。早在2011年,科学家曾经在西伯利亚的冻土层内找到了一具猛犸象遗骸,虽然这只猛犸象死亡时间已经有28000年时间了,但是由于冻土层冷冻的原因,所以还保存得比较完好。科学家从遗骸中提取到了细胞核,并将这些细胞核放到了一些老鼠的卵细胞中,结果有5个细胞核出现了生物反应。科学家表示,这只猛犸象虽然已经死亡2.8万年了,但是这些细胞仍具有活性,在未来生物技术的帮助下,我们可能会成功将它们带回现实中。

友情提示

本站部分转载文章,皆来自互联网,仅供参考及分享,并不用于任何商业用途;版权归原作者所有,如涉及作品内容、版权和其他问题,请与本网联系,我们将在第一时间删除内容!

联系邮箱:1042463605@qq.com