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克隆技术:生物学的神奇复制术

【摘要】:克隆技术生物学上的神奇复制术相信很多人有过类似的经历:明明是独生子女,可是在世界上的某一个角落,却会偶然遇到一个与自己非常相像的人,连自己都感到惊讶。克隆技术原本是一项古老的生物技术,如蚯蚓断体繁殖、植物的嫁接、细菌的培养等。动物克隆技术的重大突破,也带来了广泛的争议。但是由于克隆人可能带来复杂的后果,一些生物技术发达的国家,现在大都对此采取明令禁止或者严加限制的态度。

克隆技术 生物学上的神奇复制术

相信很多人有过类似的经历:明明是独生子女,可是在世界上的某一个角落,却会偶然遇到一个与自己非常相像的人,连自己都感到惊讶。正常情况下,出现两个完全相同的人是不太可能的,因为即使是双胞胎也是有差异的。不过,在现代,利用克隆技术克隆出来个一模一样的动物倒不算是件新奇的事情。

克隆技术原本是一项古老的生物技术,如蚯蚓断体繁殖、植物的嫁接、细菌的培养等。由英文clone音译过来,指生物体通过无性繁殖方式,产生遗传性状与母体非常相似的“后代”。克隆也可以理解为复制、拷贝,就是从原型中产生出同样的复制品,它的外表及遗传基因与原型完全相同。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。20世纪中期以来发展的分子克隆和以多莉羊问世为标志的体细胞动物克隆,使克隆技术成为生命科学领域一个闪耀着创新与发展光芒的新亮点,为世人所瞩目。

伊恩·维尔穆特

克隆——“多莉”

1997年2月22日,英国罗斯林研究所的科学家维尔穆特等人宣布用体细胞克隆绵羊获得成功,立即引起全世界的关注。这意味着人类可以利用动物身上的一个体细胞,产生出与这个动物完全相同的生命体,打破了千古不变的自然规律。一时间,克隆绵羊“多莉”成为动物界最耀眼的“明星”。克隆绵羊“多莉”没有父亲,却有三位母亲。科学家从一只产自芬兰的六岁成年多塞特母绵羊A(“多莉”的亲生母亲)的乳腺中取出一个本身并没有繁殖能力的普通细胞,将这个细胞的基因分离出来备用。然后,科学家在取出另一只母绵羊B(“多莉”的借卵母亲)的未受精的卵细胞,将这个卵细胞中的基因取出,换上母绵羊B的乳腺细胞的基因,形成一个含有新遗传物质的卵细胞,再将这个基因已被“调包”的卵细胞放电激活,促使它分裂发育成胚胎。最后,当胚胎生长到一定程度时,将它植入第三只母绵羊C(“多莉”的代孕母亲)的子宫中,经过正常的妊娠产下“多莉”。多莉完全继承了其亲生母亲——多塞特母绵羊的全部DNA基因特征,是多塞特母绵羊百分之百的“复制品”。(www.chuimin.cn)

动物克隆技术的重大突破,也带来了广泛的争议。克隆技术虽然能给人类带来许多益处——诸如保持优良品种,挽救濒危动物,利用克隆动物相同的基因背景进行生物医学研究等;但是它也对生物多样性提出挑战——生物多样性是自然进化的结果,也是进化的动力,有性繁殖是形成生物多样性的重要基础,而“克隆动物”则会导致生物品系减少,个体生存能力下降。继多莉羊克隆成功后,人们已经相信,科学家完全有能力会用人类的一个细胞复制出与提供细胞者一模一样的人来,克隆人已经不是科幻小说里的梦想,而是呼之欲出的现实。但是由于克隆人可能带来复杂的后果,一些生物技术发达的国家,现在大都对此采取明令禁止或者严加限制的态度。克林顿说“通过这种技术来复制人类,是危险的,应该被杜绝!”其实我们完全不必担心世界上会再出现一个一模一样的人,因为克隆技术能克隆相同的肉体,却克隆不出一样的精神。

动物克隆

体细胞克隆

伊恩·维尔穆特,苏格兰爱丁堡罗斯林研究所的胚胎学家,他第一个研制出通过无性繁殖产生的新一代克隆羊。伊恩·维尔穆特1944年出生于英国汉普顿,现任英国爱丁堡大学MRC再生医学中心主任。1974年加入罗斯林研究所,并曾任董事。于英国诺丁汉大学毕业后,1971年获剑桥大学博士学位。1999年获颁OBE及与2008年受勋。维尔穆特因首次实现了体细胞克隆而获得“恩斯特·舍林奖”,并在颁奖活动上明确表示他反对对人类自身进行克隆。