动物体细胞克隆技术的研究进展

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黑龙江动物繁殖

第 l卷第 l 4期

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动物体细胞克隆技术的研究进展李光华，叶绍辉(云南农业大学动物科学技术学院，云南昆明 60 0 ) 52 1

摘

要：本文就体细胞克隆技术的研究现状、体细胞核移植过程中的核质互作、该技术目前存在的问题

及其在制作转基因动物上的应用等方面，概述了体细胞克隆技术的研究进展。 关键词：体细胞克隆；细胞核移植；体细胞周期；转基因动物；因组重编程基中图分类号： 1 S 4 8文献标识码： B文章编号： 0 52 3 (06 0—0 7 0 10— 79 20 )10 1—4

克隆(oi ) cn g l n是英语“l e音译， c n” o来源于希腊语胞、肉细胞和耳部皮肤细胞 )肌的体细胞克隆牛诞生。 “l”, k n[原意是扦插枝条， o 1 I即无性繁殖。动物克隆指不 2 0年 6月 l 00 6日，张涌等从成年羊的耳朵取下皮肤通过精子和卵子受精过程而获得与亲本具有相同遗传细胞培育出的世界首例成年体细胞克隆山羊“元元”。 物质后代的过程。动物克隆包括孤雌生殖、卵裂球分离 19年 1月到今年 1,张涌教授领导的课题组在 99 2月与培养、胚胎分割和细胞核移植等。目前，生产哺乳动只成年青山羊的耳朵上采集了体细胞，经过体外传一

物克隆的方法主要有胚胎分割和细胞核移植两种。所代培养，出 5 1选至 O代的体细胞，用于组装克隆胚； 同谓细胞核移植，是指将不同发育时期的胚胎或成体动时，他们将从屠宰场采集的山羊卵母细胞在体外培养物的细胞核，经显微手术和细胞融合方法移植到去核成熟，在组装过程中，去掉卵母细胞的细胞核，再把青卵母细胞中，重新组成胚胎并使之发育成熟的过程。细山羊体细胞核注入去核的卵母细胞中。经过体外培养， 胞核移植技术，特别是细胞核连续移植技术可以产生将发育到 8细胞胚和囊胚移植给受体山羊。经过 5个无限个遗传相同的个体。由于细胞核移植是产生克隆月的孕育，顺利产下“元元”另一只妊娠受体羊“。阳阳” 动物的有效方法，所以在一般情况下人们往往把它称将于 6月底前诞生。据专家介绍，培育“元元”所采用为动物克隆技术。过去人们认为，细胞的分化程度越的克隆技术与英国体细胞克隆绵羊，所采用的克隆技

高，它指导早期胚胎

发育成新个体的能力就越低，高度术与克隆“多莉”的技术羊“多利”的技术完全不同。已分化的高等成年动物体细胞甚至完全不具备这种基因系统化为具有自主知识产权的一整套动物体细胞克隆 组全能性。但是，97 2月罗斯林( o i ) 19年 R s l研究所技术。 hi n 的伊恩 -维尔穆特( Wi u)宣布世界首例体细胞 1不同种属问的体细胞核移植 I l t . m等 . 2克隆绵羊“多莉”D l ) ( oy诞生一这一突破性进展打破 l了这一观念。

19年 1,国威斯康星一麦迪逊大学的科学 98月美

家们以牛的卵子为受体，成功克隆出猪、、、牛羊鼠和猕猴5种哺乳动物的胚胎，表明某个物种的未受精卵可以同取自多种动物的成熟细胞核相结合。虽然这些胚

1 D l后的体细胞核移植研究的重要成果 oy l 1同种属内的体细胞核移植 . 1

19 97年 7,月罗斯林研究所和 P L公司f P 4 I宣布用胎都流产了，但它对异种克隆的可能性作了有益的尝基因改造过的胎儿成纤维细胞克隆出世界上第 l头带试。19年，国科学家用牛卵子克隆出珍稀动物盘 99美有人类基因的转基因绵羊“波莉”Pl ) (oy。显示了克隆羊的胚胎。19年， l 9 9陈大元等将大熊猫的体细胞植入技术在培育转基因动物方面的巨大应用价值。19年去核的兔卵细胞中， 98培育出了大熊猫的早期胚胎。 0 1 20 7美国 T kym等I小鼠卵丘细胞作核供体，年，o等将欧洲盘羊的颗粒细胞移植到去核的绵羊卵月， . aa a Wa I用 Li克隆出小鼠，而后又成功地用克隆出的小鼠卵丘细胞母细胞中也克隆出欧洲盘羊。这些成果说明克隆技术 .

作核供体，从中克隆出第 2代小鼠。他们克隆小鼠的技有可能成为保护和拯救濒危动物的一条新途径。 术与克隆 D l oy的技术不同，相对简单且成功率较高 1体细胞核移植与转基因动物 l - 3——

称为“檀香山技术”此后，。美国、法国、荷兰、本日

用体细胞核移植法制作转基因动物效率高。这是

和韩国等国科学家也相继报道了体细胞克隆牛成功的因为用作核供体的细胞是确证整合了某一外源结构基一就消息。 19年底，至 99全世界已有 6种类型细胞(胎儿成因的细胞，旦核移植成功，意味着得到了转基因动纤维细胞、乳腺细胞、卵丘细胞、卵管

/输子宫上皮细物。前面已经提到， lu等 Wi t通过体细胞核移植克隆 m收稿日期：0 5 O— 1 2 0一 8 3作者简介：李光华(9 8 )男， 17一，在读硕士。通讯作者：绍辉，,士生导师，授。叶男硕教

出世界上第一头带有人类基因的转基因绵羊“波莉”。 他们用整合了人凝亦因子 I x和新霉素抗性基因的胎

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H i nj n o ra o nm l e rd cin V 1 4 N . 2 0 el gi gJu l f i a R po u t o. o a n A o 1 o1 0 6

.期而期细胞只有在特殊条件下才儿成纤维细胞作核供体，这样“波莉”成年后就可能在由 G期过渡到 s,目乳汁中大量表达昂贵的凝血因子 I。此外，i l等同能重新进入增殖周期进行分裂和分化。前认为钙调素 X Cb l ei与。。T 也把胎儿成纤维细胞作供体，经核移植制作了 3头含及 P种抗癌基因) G期细胞的启动增殖有关同 . ky a 5 1克隆小鼠采用的供体细胞所处的状态也有外源标记基因( B一半乳糖苷酶基因)的犊牛。 19 Waam等『 99是 G或 G期。获取 G或 G期细胞的方法主要有两 . 0 年，国科学家首次利用体细胞克隆技术生产出了人美

其一是人工捕获法，即通过限制细胞培养基中的某类历史上第 1头转基因克隆牛，02年新西兰与澳大种： 20利亚科学家合作也获得了转基因体细胞克隆牛。20种成分，从而使大部分细胞滞留在细胞周期的某一阶 03 Wi t m其年，李宁等培育了 1 O头体细胞克隆牛。其中包括两头段， lu等就是通过该种方法获取期细胞的；对于不同类型的细胞，其在转基因体细胞克隆牛“乐娃”岩娃”乐娃”和“。“转入了二是选择细胞类型来获得，

绿色荧光蛋白基因，标志着我国在转基因体细胞克隆细胞周期的不同阶段上的细胞数目相差很大，如刚排的新突破。岩娃”“创造了两个世界首次：首次获得了转出的卵母细胞其周围的卵丘细胞 9%以上处于 G期 0 0 kym等【 1就 n有人岩藻糖转移酶基因的转基因体细胞克隆牛；首次或 G期。Waaa a 5是通过该方法获得处于 G. 获得了在同一头牛中转有 3种外源基因 (绿色荧光蛋或 G期的供体核的。白基因、人岩藻糖转移酶基因和新霉素抗性基

因)的转 3目前存在的问题基因体细胞克隆牛。 2供体核在细胞周期中的位置及供体核与受体去核卵母细胞的协调

31克隆效率一般仅为 1一%而且存活率低 .% 6表现为：孕期流产率高，围产期死亡率高，新生儿

体重较重及产生后对环境的适应性较差，尤其是以成 胚胎发育过程是核质之间、细胞与细胞及细胞与体细胞核作核供体问题更为严重。胞外基质按严格的时空秩序相互作用的结果。从全能 3部分个体表现出生理或免疫缺陷 . 2

或多能胚胎干细胞分化为具有独特功能的体细胞，完

以克隆牛为例，大部分克隆牛已先后死去。解剖表

全取决于基因在时间与空间上的选择性表达。对细胞明，因部分犊牛胎盘功能不完善，其血液中含氧量及生长

分化和发育来说，最重要的不是个别基因的表达，而是因子的浓度都低于正常水 …… 此处隐藏：6928字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……