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发表时间:2019-2-12 11:26

克隆技术的发现



zyesheng 发表在 参考文摘 华声论坛 http://bbs.voc.com.cn/forum-49-1.html


  克隆是英文“clone”一词的音译,是利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组之后代的过程。科学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫克隆,这门生物技术叫克隆技术,其本身的含义是无性繁殖,即由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系,该细胞系中每个细胞的基因彼此相同。克隆技术在现代生物学中被称为“生物放大技术”,它已经历了三个发展时期:第一个时期是微生物克隆,即用一个细菌很快复制出成千上万个和它一模一样的细菌,而变成一个细菌群;第二个时期是生物技术克隆,比如用遗传基因——DNA克隆;第三个时期是动物克隆,即由一个细胞克隆成一个动物。

  克隆绵羊“多莉”由一头母羊的体细胞克隆而来,使用的便是动物克隆技术。在生物学上,克隆通常用在两个方面:克隆一个基因或是克隆一个物种。克隆一个基因是指从一个个体中获取一段基因,然后将其插入另外一个个体中。

  在动物界也有无性繁殖,不过多见于非脊椎动物,如原生动物的分裂繁殖、尾索类动物的出芽生殖等。但对于高级动物,在自然条件下,一般只能进行有性繁殖,所以要使其进行无性繁殖,科学家必须经过一系列复杂的操作程序。在20世纪50年代,科学家成功地无性繁殖出一种两栖动物——非洲爪蟾,揭开了细胞生物学的新篇章。英国和我国等国在80年代后期先后利用胚胎细胞作为供体,“克隆”出了哺乳动物。到90年代中期,我国已用此种方法“克隆”了老鼠、兔子、山羊、牛、猪5种哺乳动物。

  1996年7月5日克隆出一只基因结构与供体完全相同的小羊“多莉”,世界舆论为之哗然。“多莉”的特别之处在于它的生命的诞生没有精子的参与。研究人员先将一个绵羊卵细胞中的遗传物质吸出去,使其变成空壳,然后从一只6岁的母羊身上取出一个乳腺细胞,将其中的遗传物质注入卵细胞空壳中。这样就得到了一个含有新的遗传物质但却没有受过精的卵细胞。这一经过改造的卵细胞分裂、增殖形成胚胎,再被植入另一只母羊子宫内,随着母羊的成功分娩,“多莉”来到了世界。但为什么其他克隆动物并未在世界上产生这样大的影响呢?因为其他克隆动物的遗传基因来自胚胎,且都是用胚胎细胞进行的核移植,不能严格地说是“无性繁殖”。另一方面,胚胎细胞本身是通过有性繁殖的,其细胞核中的基因组一半来自父本,一半来自母本。而“多莉”的基因组,全都来自于单亲,这才是真正的无性繁殖。因此,从严格的意义上说,“多莉”是世界上第一个真正克隆出来的哺乳动物。其特点就在于它与为它提供遗传物质的供体——那头6岁母羊具有完全相同的基因,可谓是它母亲的复制品。

  “多莉”的诞生,意味着人类可以利用动物的一个组织细胞,像翻录磁带或复印文件一样,大量生产出相同的生命体,这无疑是基因工程研究领域的一大突破。

  克隆技术是科学发展的结果,它有着极其广泛的应用前景。在园艺业和畜牧业中,克隆技术是选育遗传性质稳定的品种的理想手段,通过它可以培育出优质的果树和良种家畜。在医学领域,目前美国、瑞士等国家已能利用“克隆”技术培植人体皮肤进行植皮手术。这一新成就避免了异体植可能出现的排异反应,给病人带来了福音。克隆是人类在生物科学领域取得的一项重大技术突破,反映了细胞核分化技术、细胞培养和控制技术的进步。

  动物克隆技术的重大突破,也带来了广泛的争议。利用克隆技术可以在抢救珍奇濒危动物、扩大良种动物群体、提供足量试验动物、推进转基因动物研究、攻克遗传性疾病、研制高水平新药、生产可供人移植的内脏器官等研究中发挥作用,但如果将其应用在人类自身的繁殖上,将产生巨大的伦理危机。




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