編譯 劉聲遠(yuǎn)
1996年7 月5 日,一頭不同尋常的羊誕生,它背后的技術(shù)不僅為科學(xué)家恢復(fù)瀕危物種數(shù)量提供了一條新途徑,而且可能會讓已經(jīng)滅絕的動物重返人間。
這頭羊之所以不同尋常,是因為它是采用另一頭羊的乳腺細(xì)胞進(jìn)行克隆而得到的。它的締造者是蘇格蘭羅斯林研究所的科學(xué)家,他們用一名歌手的名字為這只羊命名為“多利”。
當(dāng)時,科學(xué)界對克隆技術(shù)還只算是初次嘗試。所謂克隆,是指創(chuàng)建與另一個活體基因相同的副本這一過程。20 世紀(jì)50 年代,科學(xué)界找到了一種方法來克隆非洲爪蛙。但盡管經(jīng)過多次嘗試,克隆較大的哺乳動物始終沒有成功。
羅斯林研究所
多利羊
與許多科學(xué)突破一樣,多利羊的克隆實驗?zāi)軌虺晒σ菜阈疫\。當(dāng)時,羅斯林研究所的科學(xué)家一直在嘗試運用一種被稱為核轉(zhuǎn)移的復(fù)雜過程來克隆羊。他們把一頭母羊(多利羊的母親)的乳腺細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到第二頭母羊的卵細(xì)胞內(nèi)。在實驗室中,這只包含多利羊母親所有DNA 的卵細(xì)胞最終生長、發(fā)育成了一個胚胎。
然而,科學(xué)家當(dāng)時根本沒指望會得到這一結(jié)果,因為他們認(rèn)為來自成熟細(xì)胞的DNA 很難甚至不可能產(chǎn)生一個新的胚胎。而且,他們進(jìn)行這項實驗的初衷只是測試乳腺細(xì)胞核轉(zhuǎn)移技術(shù)(而不是指望成熟細(xì)胞核能產(chǎn)生新的胚胎),然后用胚胎細(xì)胞來進(jìn)行這種轉(zhuǎn)移實驗。
多利羊的成功克隆向世界證明:我們可以重組動物成熟體細(xì)胞的DNA,使其重新獲得類似胚胎細(xì)胞的強(qiáng)大分化能力,并最終克隆出一只動物。
在無意創(chuàng)建這個胚胎后,羅斯林研究所的科學(xué)家把它置入第三頭母羊體內(nèi),這頭羊最終產(chǎn)下了多利羊。當(dāng)時,這一消息震驚了世界。
1996 年,羅斯林研究所在克隆多利羊之后陷入財務(wù)困境。幸好多利羊聲名大噪,簡稱VG 的一家美國公司在1998 年購買了羅斯林研究所的克隆技術(shù)知識產(chǎn)權(quán)。
VG 購買克隆技術(shù)的最初目的是用于提升牲畜繁育水平??寺〖夹g(shù)在這方面至今都在應(yīng)用,尤其是繁育高價值牲畜(例如牛)。克隆技術(shù)也被用于規(guī)避一般繁育中隨機(jī)的基因缺陷,把在實驗室制造的好基因轉(zhuǎn)移給一代又一代。一些科學(xué)家還在探索聯(lián)用克隆技術(shù)和基因編輯技術(shù),以創(chuàng)生能抵御某些常見疾病(例如結(jié)核病和沙門氏菌?。┑膭游?。
科學(xué)家在寵物克隆實驗室里工作
通過克隆得到的寵物
克隆的寵物只在外表方面與原寵物神似,但這已經(jīng)能給予寵物的主人莫大的安慰
在最近幾年中,又出現(xiàn)了一個與克隆有關(guān)的新產(chǎn)業(yè)——寵物克隆。2015 年,VG 開始提供克隆貓、狗的服務(wù)。迄今,VG 已經(jīng)克隆了貓、狗累計有數(shù)百只。此外,在其他一些國家也有寵物克隆服務(wù)。但有科學(xué)家指出,雖然克隆的寵物與被克隆對象的基因相同,但行為和個性特征不見得相同,因為行為和個性不僅取決于基因,也取決于外部環(huán)境。
克隆猛犸可能并非那么可行(想象圖)
一些科學(xué)家現(xiàn)在致力于通過克隆讓一些瀕臨滅絕的動物避免滅絕,甚至讓已滅絕的動物再現(xiàn)人間。
目前,科學(xué)家正在試圖克隆大熊貓和北方白犀牛(該物種如今只剩兩頭活體)。過去幾年中,VG 成功克隆了黑足鼬和普氏野馬。
如今最雄心勃勃的一項計劃是克隆長毛猛犸。大約4000 年前,這個物種滅絕了??茖W(xué)家希望,通過提取亞洲象的皮膚細(xì)胞,采用克隆技術(shù)把猛犸DNA 重組給這些細(xì)胞,從而創(chuàng)生大象和猛犸的混合體。一些科學(xué)家認(rèn)為,這樣的“北極大象”也許將有助于讓北極荒原煥發(fā)生機(jī)。
但該計劃面臨一連串挑戰(zhàn),其中包括編輯亞洲象的皮膚細(xì)胞、使之?dāng)y帶猛犸基因,以及找到代孕母象。而問題是,大象與猛犸不僅并非同一物種,而且差異明顯。因此,“北極大象”可能會不倫不類,甚至讓代孕母象感覺難堪?!氨睒O大象”成年后,又怎么找配偶?
還有科學(xué)家指出,在許多現(xiàn)存動物都面臨生存挑戰(zhàn)的今天,復(fù)活已滅絕的動物是否合適?況且,猛犸生活時期的地球氣候與今天的地球氣候有很大不同,就算能克隆出猛犸,它在當(dāng)今的環(huán)境中能活得好嗎?