兩隻克隆猴在中國誕生,你怎麼看?
克隆猴的細胞來源是一隻流產的母猴胎兒,也就是說,這隻猴寶寶本來已經死了,但是它奇蹟般的以2隻克隆猴的形態復活了。除了佔滿眼球的由胎兒細胞克隆成功的猴,還有1組用成年猴的體細胞克隆的猴,由此有另外2隻克隆猴出世,只是都在30個小時內死亡了。
存活的克隆猴用的是成纖維細胞(fibroblast cell),成年猴用的細胞是卵丘細胞(cumulus cell)
克隆猴選用了127個卵細胞,109個抽取細胞核,79個注入細胞核,21個再生,6個代孕,2個出生,2個存活。這存活率,X爆了。
成年猴體細胞的克隆猴實驗使用了2倍的細胞並且代孕了22個,可惜都沒成功。
克隆猴是怎麼一步一步克隆出來的?見下圖
A:培養皿中的成纖維細胞,取自母猴胎兒
B->C:把染色體(DNA)從卵母細胞中取出
D:用激光在卵母細胞壁劃一道口子讓體細胞能進去
E:注射體細胞
F:體細胞成功注入卵母細胞體內
G:檢查體細胞與去核的亂母細胞融合情況
H:過1-2小時用離子黴素和6-dimethylaminopurine激活合成的細胞,可見單核的晶胚
I->K:I/D/T/K助長晶胚
以上步驟均在試管完成,培養好後放入代孕的猴媽媽子宮裡面,檢查胎兒在子宮的發育情況,經過約140-150天,克隆猴剖腹產出世。
夭折的克隆猴,在零下80度冷凍,在2018年1月檢查死因,其中一隻為新生兒肺透明膜病,呼吸不好掛了,另外一隻畸形,也是呼吸困難掛了。
克隆猴並不是我國科學家首先嘗試,只是其他科學家做克隆猴實驗的時候都在妊娠80天內就失敗了,而我們成功了。
克隆猴誕生前,已經有23個物種被成功克隆過,包括羊、老鼠、牛、豬、貓、夠等等。
克隆猴分別是2017年11月27日和12月5日誕生的,但是卻在今天2018年1月25日才報導的,原因是因為2017年12月21號往Cell期刊投稿,2018年1月11號遞交修改稿,2018年1月16號被接受,在2018年1月24日才被Cell官網刊登,然後我們才大幅的報導。另外紙質雜誌要更晚一些。
為什麼學術期刊刊登才報導,因為很難保證國際輿論會如何看代這個事件,如果學術期刊不接受,那就不能認為是科學研究科技進步,會帶來負面影響。
我國對克隆猴的報導都是正面的,推進科學發展的,國外的報導就必然會加入倫理道德批判了。
以上內容來源於Cell雜誌,參考原文
http://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(18)30057-6
兩隻克隆猴在中國誕生,你怎麼看?
中國科學院24日舉行新聞發布會,宣布我國在國際上首次實現了非人靈長類動物的體細胞克隆:2017年11月27日,世界上首個體細胞克隆猴「中中」在中國科學院神經科學研究所、腦科學與智能技術卓越創新中心的非人靈長類平台誕生;12月5日第二個克隆猴「華華」誕生。生物學國際頂尖學術期刊《細胞》(Cell)將以封面文章發表此項成果,並於2018年1月25日在線發表(online)。
這一成功,標誌著中國在非人類靈長類動物克隆技術方面獲得突破,領先世界。
其次,可以利用該技術,製造更接近人類的疾病模型,有助於某些世界醫學難題的研究。
技術上的突破自從1996年多利誕生以來,科學家已經成功克隆了近二十種哺乳動物,包括狗、貓、豬、牛和馬球、小馬,以及人類胚胎。
但是,直到中國科學家成功之前,多國科學家進行了大量嘗試,還沒有人在非人靈長類動物獲得類似成功。從技術上講,這需要克服系列難題。
正如一位曾試圖嘗試而沒有成功的美國科學家評論的那樣:「我們的嘗試失敗了,但是他們做到了,這在技術上本身就是重大突破」。
可批量製造更接近於人類的疾病模型,助攻醫學研究
這一重大突破,最現實的意義在於,可以批量複製相同基因的猴子,用於人類醫學研究。因為,醫學研究常用的小鼠等哺乳動物畢竟跟人類存在很大差異,很多實驗結果並不能直接適用於人類。很多人類疾病模型也不能在這些實驗動物身上複製。
而猴子從遺傳學上最接近於人,可以製造更接近人類的「小白鼠」。
更重要的是,也是這次的成功的重大技術突破,是中國科學家這次使用了克隆聯合基因編輯技術,這意味著不僅可以克隆健康的猴嬰兒,還可以批量製造遺傳缺陷的疾病模型。
這對於不能在小鼠等實驗動物身上進行研究的醫學人類重大疾病的研究具有特別的意義。
比如,中國科學家這次研究的初衷就是製造諸如阿爾茨海默氏症和帕金森病等人類腦退化性疾病研究的模型。
倫理爭議由於這次克隆的是靈長類動物,更接近於直接克隆人類。成功最直接的意義在於,從技術上講克隆人可能不再存在明顯障礙。
這難免引發有些人對於克隆人類的恐懼和爭議。
但是,就如同所有其他科學技術一樣,技術本身是中性的,怎麼使用,是社會問題,應該由法律和倫理來協調。
克隆人類技術的成功並不意味著一定會克隆人類。
目前,而且可以預見,國際社會不會准許使用克隆技術來直接克隆人類,不管是出於什麼目的。
因此,有些人的恐懼和反對是多餘的。
這項實驗意義重大,但目前的受益者主要是科學家,他們可以通過這個方法獲得大量基因相同的靈長類動物克隆用於科研。
但是,這項實驗對於普通民眾來說意義不大,因為目前的技術還不足以用來克隆瀕危靈長類動物,更別說克隆人了,下面我就簡單解釋一下:
這項技術的大致流程就是先找來一隻健康母猴的卵子,把細胞核去掉,再找來另一隻猴的細胞核,將其引入到前面那個去掉細胞核的母猴卵子中去,組成一個全新的受精卵細胞,然後在體外將這個細胞培養成胚胎,植入第三隻母猴的子宮中,希望能代孕成功。
讀到這裡,大部分讀者肯定會認為這項技術應該很容易成功,但事實上難度極大,原因就是細胞核中的染色體是有「年齡」的。染色體在生命的不同階段具有不同的年齡(狀態),必須將其恢復到胚胎時期的狀態才能讓胚胎順利著床並發育成個體。
換句話說,科學家必須想辦法讓成年染色體返老還童,否則是不可能克隆成功的。
決定染色體年齡的是大名鼎鼎的「甲基化」,即DNA分子上的一種修飾。不同的修飾方式(也就是甲基化方式)決定了染色體的年齡,科學家必須找到胚胎時期的甲基化模式,才能將一個已經「成年」的染色體恢復到胚胎時期的年齡。問題在於目前科學家們尚不完全清楚胚胎染色體的甲基化模式,所以目前的這類克隆實驗成功率極低。
這次中科院神經所採用了兩種不同的實驗路線。一種路線的細胞核供體是成年猴子,這是真正意義上的「克隆動物」的模式,未來的所謂「克隆人」也必須採取這個路線。最終這條路線失敗了,誕生的幼猴很快就死了,說明科學家們尚未搞清細胞核返老還童的秘密。我必須再次強調,這才是最最核心的技術要點,這次神經所並沒有攻克這個難點,所以這項研究在科學上的成就並不像大家想像的那麼大。
另一種路線的細胞核供體來自流產的猴胚胎細胞,這樣的細胞核本身年齡就不大,實驗難度大大下降。饒是如此還是不行,最終是依靠幾個特殊的甲基化酶將胚胎的細胞核年齡進一步「幼化」,最終才誕生了中中和華華。雖然這條路線的意義也很大,但遠不如上一條路線那麼驚世駭俗。
關於細胞核年齡和甲基化的關係,我在前一期《三聯生活周刊》的衰老封面故事裡有詳細的解讀,歡迎大家去買一本看看,看完你就會明白我的意思了。
這經過五年研究攻關,我國科學家成功克隆出了兩隻食蟹猴,這也是世界首例通過體細胞克隆技術誕生的靈長類動物。
克隆猴來了!不管大家喜歡不喜歡,我們還是要討論一個問題,克隆猴來了,克隆人豈不是也不遠了?
首先,我需要強調的是,我國早在很久就表態了,反對生殖性克隆,支持醫療性克隆,堅決貫徹「四不」政策——「在任何情況、任何場合、任何條件下,都不贊成、不允許、不支持、不接受生殖性克隆人的實驗。」
這是非常理性的一種宣言,因為生殖性克隆人一旦出現,一定會對世界各國倫理道德、現有法律體系造成極大的衝擊。
對此,我來給大家講講生殖性克隆人可能和法律發生的難解問題
第一,只要克隆人一出生,其就很有可能被侵犯了生命權,生命權是公民依法享有的生命不受非法侵害的權利。克隆人雖然不是自然人,但是它是否是公民呢?
如果它是公民的話,他就應該享有生命權,但作為克隆人,生命如果存在缺陷,其本來生命就來自於別人的操作,那麼若在技術操作過程中由於有人加害而造成胚胎的傷害,胎兒應有權向加害者要求索賠,法律應賦予其適當的賠償請求權,所以這是一大問題。
第二,克隆人是否能自由的生活在社會中?如果不能,其他人是否有許可權制克隆人的人身自由?讓他們一直處於監控和實驗當中?他們是一個實驗物品還是人類——除了來到這個世界上的方式不同,他們和人類沒有任何物質上的區別。
第三,知識產權相關問題:歐洲議會和歐盟理事會,在《關於生物技術發明的法律保護指令》中第六條明確規定:當發明的商業性利用違背公共秩序和公共道德時,該發明應視為不具有可專利性;根據第1款,不具有可專利性:
(a)克隆人的方法;
(b)改變人的生殖系統基因同一性的方法,
(c)為工業或商業目的的使用人的胚胎;
(d)改變動物基因特徵的方法,該方法可能導致動物痛苦, 而對人類或動物以及由該方法產生的動物沒有任何實質性醫學利益
等等等等,其實還有很多相關的權利問題,無論是對於克隆人而言,還是克隆人之於自然人而言,克隆猴這一技術的出現,是一種巨大的進步,有利於我國相關事業的發展——但若居安思危,如果有一天克隆人的技術到來了,我們應該如何去規制這個本來就岌岌可危的世界?
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「中中」和「華華」的誕生,毫無疑問是一個非常重要的科研進展。自從1997年「多莉羊」體細胞克隆成功後,這是在國際上首次實現了非人靈長類動物的體細胞克隆。1月25日,國際頂尖學術期刊《細胞》(Cell)在線發表了此項封面論文。
中國科學院在官方新聞稿件中稱,在中國科學院神經科學研究所所長蒲慕明帶領下,該所研究員、論文通訊作者孫強率領以博士後劉真為主的團隊,經過5年的不懈努力,成功突破了這個生物學前沿的難題。
關於克隆猴的價值和意義,大家說得比較多了。我這裡想說的是,為什麼這一成果誕生在中科院神經所。多年前,我曾經採訪過蒲慕明和這家研究所。
蒲慕明是華裔科學家中的佼佼者。他生於南京,1974年獲得美國約翰霍普金斯大學博士,2000年當選為台灣「中央研究院」院士,2009年當選美國科學院院士。2011年當選中國科學院外籍院士。
1999年11月,在原來中科院腦所基礎上,隸屬於中科院上海生命科學院的神經所成立。51歲的伯克利加州大學講座教授蒲慕明出任創始所長。這之前,他與吳建屏、魯白、梅林、饒毅聯名上書,建議成立一 個具有現代化科研體制的研究所。建議很快得到當時正在推行「知識創新工程」的中科院的積極回應,上海市、科技部等也表示支持,並承諾由科學家自己制定「遊戲規則」。
當時在美國國立衛生研究院任職的魯白說,要造就一個優秀的科研機構,有三個基本條件:一是充裕的科研經費,二是具備創新意識的優秀人才,三是先進的管理體制和良好的科研環境。而蒲慕明出任神經所所長,對落實這三個條件起到了舉足輕重的作用。
儘管有高層的支持,神經所仍然出師不利,招聘國內人才時就阻力重重。所幸的是,蒲慕明憑藉其中科院首位外籍所長的特殊身份, 化解了不少以前不可能化解的阻力。
一些國際通行的「遊戲規則」,如所長和研究組長負責制、國際評估體系、行政後勤對科研的絕對支持等,在神經所逐漸形成。
2002年夏天,包括3位諾貝爾獎得主在內的10位著名神經科學家訪問神經所後,給出了這樣的評語:神經所正在形成可以做出國際一流研究工作的環境。
中國科學院神經所的克隆猴成功了!世界上首隻體細胞克隆猴「中中」於2017年11月27日誕生,10天後第二隻克隆猴「華華」誕生。這個消息,刷了國際權威學術期刊《細胞》。
《西遊記》里的孫悟空,「拔一把毫毛,丟在口裡嚼碎,望空中噴去,叫一聲:變!即變做三二百個小猴」。老一輩科幻作家吳承恩的夢想,如今終於被中國科學家實現了!
(西遊記里的孫悟空,圖片來自網路)
克隆猴成功了,克隆人還會會遠嗎?
有人開始為將來擔心,覺得人類可以周而復始循環永生,地球上馬上就要不夠住了!但是我覺得這個擔心是多餘的。只要這個克隆的生物還是從娘胎里出來,還會生老病死,那就會有諸多限制,不可能像使用複印機那樣隨心所欲。
這個克隆人的想法確實會讓人興奮!試想一下,如果能夠克隆人,確實會給很多人帶來希望。比如有小孩子因為基因有缺陷,很早就夭折了,父母很悲傷,克隆人的技術就帶來一個機會:可以用CRISPR技術把基因修復好,再克隆出一個孩子來,然後重新給孩子一個生命的機會。
不過,這也就是一個夢想,要克隆人,首先有倫理問題要跨越,也還有很多技術問題要解決。
1. 第一個克隆成功的哺乳動物,是一隻叫多利的綿羊。一般的綿羊能活12年,但是多利只活了6年,死因是因為病毒感染。但是也有說法,說多利的染色體端粒來自體細胞,所以不夠長,命也就不會太長。還有一說,是提供體細胞供體的綿羊是6歲,所以多利生下來就應該是6歲,再活6年也算是壽終正寢了。不管怎樣,現在克隆猴只是成功了第一步,我們需要等等看,希望這兩隻叫「中中」、「華華」的猴兒能夠正常長大。不過,我相信技術會越來越好,據說第三隻克隆猴準備叫「夢夢」,即便「中中」、「華華」不理想,我覺得「夢夢」總會活得更長一點。
2. 目前不知道克隆猴的成功率怎麼樣。綿羊多利克隆成功之前,失敗了277次。不敢想像孫悟空拔一把毫毛,吹口仙氣,結果滿地的殘次品。如今克隆猴能成功,據說一個秘密是仙氣里有一個叫kdm4d的酶,提高了成功率。能夠順利出生是第一步,生出來能夠健康成長是第二步。如果不能保證極高的健康成長率,克隆人的想法永遠不可能通過倫理這一關;但是如果不試,又怎能知道在人類的成功率會有多少?所以克隆人可能永遠是一個夢,當然不能排除有膽大妄為的偷偷摸摸就搞了一個出來。
3. 一個人,不只有基因,還有經驗和經歷。基因可以克隆出來,但是經驗和經歷不見得可以克隆。比如說,克隆出一個馬雲沒有問題,但是這個克隆出來的馬雲能再搞一個阿里巴巴出來嗎?我覺得不會!很多歷史給予的機會,是不能克隆的。
1月25日凌晨,生命科學獲得重大進展!中國科學院神經科學研究所(上海)、腦科學與智能技術卓越中心研究團隊取得最新重大突破,那就是在國際上首次實現了非人靈長類動物的體細胞克隆。在2017年11月27日,世界上首個體細胞克隆猴「中中」在中國科學院神經科學研究所、腦科學與智能技術卓越創新中心的非人靈長類平台誕生,幾天後,也就是2017年12月5日第二個克隆猴「華華」誕生,生物學頂尖學術期刊《細胞》以封面文章今於1月25日在線發表此項成果。
這項研究成果有幾項重大意義,首先這標誌著我國率先開啟了以體細胞克隆猴作為實驗動物模型的新時代,實現了我國在非人靈長類研究領域由國際「並跑」到「領跑」的轉變。
第二,以用母猴載體懷孕出生一批基因編輯和遺傳背景相同的猴群,這是製作腦科學研究和人類疾病動物模型的關鍵技術。體細胞克隆猴的成功,將推動我國率先發展出基於非人靈長類疾病動物模型的全新醫藥研發產業鏈,加速針對阿爾茨海默病、自閉症等腦疾病,以及免疫缺陷、腫瘤、代謝性疾病的新葯研發進程。此項成果也將為解決我國人口健康領域的重大挑戰做出貢獻,利用體細胞克隆技術製作腦疾病模型猴,為人類社會面臨的重大腦疾病的機理研究、干預、診治帶來前所未有的光明前景。
非常重要的科研成果。
雖然體細胞克隆技術在上個世紀就已經產生並趨於成熟。在哺乳動物綱第一個克隆動物是羊,多莉。後續在生產動物牛,豬等等也成功實現了體細胞克隆。
該項研究是首次在靈長目實現體細胞成功克隆,人類也屬於靈長目,這是對人類和生命研究的一項突破。
該研究的目的之一是建立模式研究動物。在生物學和醫學研究領域,非常重要的研究工具就是模式動物群。模式動物可以有多重類型,比如小鼠作為模式動物,在醫學領域應用廣泛,它的類型也很多樣,比如有多種類型的糖尿病型,多種類型的肝病小鼠系等等。此次克隆猴的成功,也將建立靈長目模式動物譜系成為可能。
還有一個就是可能性,此項研究成功,為有朝一日人類克隆提供了重要參考。當然,克隆人的研究和實踐還需要在倫理監督下開展。
2018年剛剛來到,科學家就跑出來「嚇人」了:先是中科院用體細胞克隆技術成功克隆出兩隻猴子的新聞引起了全球學術界的極大關注,也成功引發了民眾的熱議。兩隻猴子的熱度還沒褪去,緊接著又傳來英國科學家準備用皮膚細胞製造精細卵子來生娃的消息。
除了各種腦洞大開,我們該如何正確解讀這兩條新聞呢?
先說說兩隻克隆猴的誕生意味著什麼?
從1997年第一隻克隆羊誕生,這些年科學家又陸續克隆出了包括馬、牛、羊、豬和駱駝等在內的大型家畜,以及包括小鼠、大鼠、兔、貓和狗在內的多種實驗動物,但與人類最為相近的非人靈長類動物體細胞克隆的難題20年來一直沒有得到解決,成為世界性難題。所以咱們國家能在全球率先成功完成猴子的克隆還是挺牛的!
既然能克隆猴子了,那理論上也可以克隆人了唄?——這是普通人的第一反應。科學家對此的回答是非常明確的:「克隆非人靈長類動物的唯一目的是服務人類健康。由於猴子與人在基因方面非常相近,克隆猴研究對於開發治療人類疾病的新療法等將會起到巨大的促進作用,也將推動我國率先發展出基於非人靈長類疾病動物模型的全新醫藥研發。但科研人員不考慮對人類進行相關研究。」
所以克隆猴子是做研究用的,它會幫助科學家更快更准地找到疾病原理、開發有效藥物,實現對各類重大疾病的有效治療。當然,如果你非要臆想「哪天結識一下科學家,請他給自己克隆一個自己」,那誰也攔不住你~~
皮膚造小人又是怎麼回事?
英國《每日郵報》報道,在2018年1月4日舉行的第11屆英國生育協會年會上,英國試管嬰兒先驅斯蒂芬?希利爾作主題演講時表示:「人造精子和卵子已經成為可能,將來一對夫婦甚至可以用皮膚細胞來懷孕,而不是非得從雙方體內提取精子及卵子。」
也就是說,科學家要把皮膚細胞誘導成精子細胞和卵子細胞,結合成受精卵後放進子宮,就可以造娃了。甚至有可能一個男人提供點兒皮膚就可以製造出卵子,同樣一個女人也可以製造出精子!
天方夜譚還是細思極恐?
首先說明,iPS細胞誘導技術不是天方夜譚。這項技術2006年就誕生了,還在2012年獲得了諾貝爾獎,日本甚至已經在建設一個能滿足全日本人需求的iPS細胞庫。未來,每個人都會儲存一份自己的iPS細胞作為生命的「原料」,在需要時利用它來完成從美容到抗衰老,從挽救生命到再造生命乃至走向永生的人類終極夢想——關鍵是,它已經不是科幻,或者說,科幻正在照進現實!
前不久我在跟呈諾醫學的基因和幹細胞專家請教時就得到過技術性解答:運用iPS細胞誘導技術,我們已經可以把皮膚等成體細胞通過細胞重編程技術逆向誘導還原成類似胚胎功能的全能幹細胞。這種幹細胞可以分化成人體除受精卵外幾乎所有的細胞類型。iPS誘導的細胞因為源自自體,沒有免疫排斥問題,同時因為只有iPS誘導的細胞具有近乎無限複製的能力,所以可以保障足夠的數量。將誘導出的功能幹細胞或功能細胞擴增後移植回人體對應位置,可以補充、修復人體缺失、受損細胞,從根源上解決疾病、衰老問題,尤其是治癒包括各類癌症在內的目前傳統醫學無法有效治療的難治性重大疾病。
其實從技術角度來說,iPS誘導的類似胚胎功能的幹細胞再往前走一步,就可以誘導成受精卵。此前已經有科學家成功將小鼠胚胎幹細胞分化成精子,這些精子能夠使卵細胞受精,出生後的小鼠後代具有正常的繁殖能力。
既然小鼠可以,為什麼不能期待人類也可以呢?
應對醫學革命的正確姿勢
無論你只是幻想著哪天「弄」一點明星的細胞跟自己造一個小人兒,還是憂國憂民地開始操心人類活得沒完沒了之後的無聊和資源危機,醫學科技發展的腳步都無可阻擋。
重要的是,我們能活到那一天的到來。所以,在iPS細胞技術「飛入尋常百姓家」之前,多多關心自己的健康,好好活著,同時趁早為自己存一顆iPS細胞作為生命的種子,這才是應對這場由iPS細胞引領的醫學革命的正確姿勢。
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這是科研的仿效,而克隆羊才是生命科研的突破,當然時至今日我國能運用這項技術倍感欣慰。關於人類科學以及科學技術的思考我曾在田-善平微博《心臟·大腦》里描述過,也就是說人類的創造是有邊界的比如:我們對一粒黃豆其所有成份了如指掌,但是無論將來人類的科學技術發展到什麼程度,人了類永遠也不可能製造一粒黃豆放到土壤里或溫室是使其發芽、生根、開花結果這人類做不到,因為隱藏著宇宙機理。再比如:我們知不道鴨蛋的元素構成,同理永遠也不可能人工製造一個鴨蛋在相應的溫控下孵出的幼鴨。這是人類科學技術的極限,人類對生命機理只能了解、運用卻不可能與上帝一樣做萬能的創造,這個世界畢竟是上帝創造的理性的世界,否則成了時空顛倒沒有秩序、群魔亂舞的非理性場所。
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