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| 有了小的也需要大的 科学家为何要克隆大鼠(图) |
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| NEWS.SOHU.COM 2003年10月01日13:15 科技日报 |
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9月25日，中法科学家在巴黎举行的新闻发布会上正式宣布：由中国科学院周琪研究员领军的中法联合实验小组在法国农艺学研究所、中国科学院和中法先进研究计划的共同支持下，成功培育出首批4只克隆大鼠。相关报告发表在9月25日美国《科学》杂志电子版的头条位置。为何这一成果被国际同行如此看重？为何已经有了克隆小鼠，还要培育克隆大鼠？
参与研究的中法科学家对此分别进行了解释。
克隆大鼠论文的第一作者、中国科学院动物研究所研究员周琪介绍说，大鼠在很多方面比小鼠更接近于人类，是过去一个世纪中首选的啮齿类实验动物，一直被广泛地用于生物医学研究。但在20世纪80年代，由于小鼠胚胎干细胞技术的成熟，人类几乎可以随心所欲地用“基因去除”技术改变小鼠干细胞的基因，并获得研究用克隆小鼠，使得小鼠逐渐取代了大鼠在医学实验动物中的地位，成为最为常用的研究人类疾病的动物样本。
目前25％的实验室动物是大鼠，它们是人类研究老年痴呆、动脉高血压病、以及诸如肥胖症和糖尿病等新陈代谢疾病的动物样本，所以从科学研究角度考虑，克隆大鼠的意义要高于克隆小鼠。克隆大鼠的成功将在动物发育机理、动物克隆技术的改进和完善等方面发挥重要作用，并将有助于研究癌症、糖尿病和高血压等人类慢性疾病。
另据法国科学家让·保罗·雷纳介绍，克隆大鼠的研究其实远远早于世界第一只体细胞克隆动物———多莉羊，但由于大鼠在发育过程中存在一些不可控制因素，一直没有成功，并被公认为动物克隆领域的难点。
随着多莉羊的成功诞生，全球科研人员一直致力克隆技术的发展和完善。克隆猴、克隆牛、克隆猪、克隆小老鼠、克隆马、克隆兔、克隆驼峰牛，甚至克隆塔斯马尼亚虎等都相继问世。但由于大鼠的卵细胞一经提取，其自身的生物钟就会启动，使被提取的卵细胞发生无法抑制的变化。而且，被提取的大鼠卵细胞表面的细胞质无法接受和兼容新的细胞核，所以一直以来，所有试图将成年大鼠体细胞中的细胞核替换卵细胞细胞核的实验均告失败。
2001年初，在法国农艺学研究所、中国科学院和中法先进研究计划的共同支持下，周琪在法国农艺学研究所负责组建了一个大鼠克隆的研究小组。研究中采用了在克隆小鼠和克隆牛研究中发明的“损伤切除术”，并且发明了能够精确控制大鼠卵细胞自发活化的专利技术，历时两年试验后终于获得成功。这次中法科学家成功克隆大鼠是世界首例，也是自多莉羊诞生后人类创造的第8种体细胞克隆动物。
据介绍，为了攻克这一难题，周琪和他在法国研究小组的同事另辟蹊径，为提取的大鼠卵细胞“制造”了“保护茧”，以阻止卵细胞因外界环境变化而激发其自身过早地发生变化。他们运用MG132这种蛋白质分解酵素作为抗酶，使卵细胞在被移植入准备复制的大鼠细胞的细胞核之前暂时“与世隔绝”。
在实验的第一阶段，研究人员将876枚由MG132“保护”并已完成细胞核转移而形成的胚胎植入12个母体。12天后，12只母鼠中的4只有了16个胎儿，其中有13只成活，并有了心跳。实验的第二阶段，科研人员将129例克隆胚胎植入2个母体中。这两个母体中只有一个成功孕育出3只克隆鼠，后来其中的两只公鼠还生育了后代。研究人员还将2只克隆母鼠与正常公鼠杂交，1年后，所有这些大鼠均呈现良好的健康状况。
面对其它克隆生物出现的早衰问题，资助这项实验的法国里昂日诺威公司宣称，克隆鼠的寿命正常，但同时他们也坦承，“我们没有观察这些克隆鼠遗传端粒的长度。”而染色体末端的缩减标志着生命的老化。（科技日报） |
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