重大突破!世界首个体细胞克隆猴在中国诞生

2018年01月25日01:26  来源:人民网
 

世界首个体细胞克隆猴“中中”(左)和它的妹妹“华华”

世界首个体细胞克隆猴“中中”和它的妹妹“华华”

人民网北京1月25日电(赵竹青)记者从中国科学院获悉,中国科学院神经科学研究所孙强研究员率领以博士后刘真为主的团队,经过五年的不懈努力,终于在克隆技术方面取得新的重大突破:在国际上首次实现了非人灵长类动物的体细胞克隆。今天凌晨,国际生物学顶尖学术期刊“细胞”(Cell)以封面文章在线发表了此项成果。

世界首个体细胞克隆猴“中中”于2017年11月27日在中国科学院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心的非人灵长类平台诞生。一周后的12月5日,第二个体细胞克隆猴“华华”诞生。

突破克隆猴世界性难题

自从1997年“多莉羊”体细胞克隆成功后,体细胞克隆技术经历了多年的发展,先后诞生出包括马、牛、羊、猪和骆驼等在内的大型家畜,以及包括小鼠、大鼠、兔、猫和狗在内的多种实验动物,但与人类最为相近的非人灵长类动物体细胞克隆的难题一直没有得到解决,成为世界性难题。20年来,美国、中国、德国、日本、新加坡和韩国等多家科研机构在此方面进行不断探索和尝试,但始终未能成功。

中国科学院神经科学研究所所长、脑智卓越中心主任蒲慕明院士告诉记者,克隆猴成为世界性难题的一个主要限制性因素是供体细胞核在受体卵母细胞中的不完全重编程导致胚胎发育率低。同时,用作受体的卵母细胞数量有限,且非人灵长类动物胚胎操作技术尚不完善,也是影响实现非人灵长类动物体细胞克隆的重要因素。

开启以猕猴作为实验动物模型的时代

谈到这项成果的意义,蒲慕明告诉记者,“体细胞克隆猴构建成功,不仅在科学上证实了猕猴可以用体细胞来克隆,更重要的是它可以使猕猴成为真正有用的动物模型。”

据了解,目前,人类在医学研究中使用的动物模型主要是小鼠。因为猴子的繁殖周期和基因差异远大于小鼠,因此没有克隆猴,就很难建立模拟人类疾病的动物模型。

蒲慕明表示,“体细胞克隆猴的成功,预示着我国可以建成以非人灵长类为模型的‘Jackson Lab’,成为世界非人灵长类动物模型的主要研发基地和产业链。”他提到的美国Jackson Lab,是世界上最大的模式动物研发基地和销售公司,为国际生物医学界培养并出售七千多种基因编辑小鼠品系。

“此外,基因编辑的克隆猴模型将为脑疾病、免疫缺陷、肿瘤和代谢紊乱等疾病研究和药物、生理、物理治疗新手段研发提供有效工具。基因型一致的克隆猴还能够大力推进脑科学前沿基础研究。”蒲慕明说。

“体细胞克隆猴的重要性在于能在较短时间内(一年)产生大批遗传背景相同的模型猴。”文章通讯作者孙强,是中国科学院神经科学研究所非人灵长类研究平台主任。他介绍,使用体细胞在体外有效地做基因编辑,准确地筛选基因型相同的体细胞,然后用核移植方法产生基因型完全相同的大批胚胎,用母猴载体怀孕出生一批基因编辑和遗传背景相同的猴群。

“这是制作脑科学研究和人类疾病动物模型的关键技术。”孙强说。

中国在动物克隆领域实现领跑

“此项成果必将极大促进生命科学基础研究和转化医学发展研究。”中国科学院院长白春礼表示,除了在基础研究上有重大意义外,此项成果也必将为解决我国人口健康领域的重大挑战做出贡献。

“当前很多神经精神疾病不能得到有效治疗的一个重要原因是,药物研发通常使用的小鼠模型和人类相差甚远,在小鼠模型上花费巨大资源筛选到的候选药物用在病人身上大都无效或有不可接受的副作用。”白春礼告诉记者,利用体细胞克隆技术制作脑疾病模型猴,为人类社会面临的重大脑疾病的机理研究、干预、诊治带来前所未有的光明前景。

白春礼表示,体细胞克隆猴的成功,以及未来基于体细胞克隆猴的疾病模型的创建,将有效缩短药物研发周期,提高药物研发成功率,使我国率先发展出基于非人灵长类疾病动物模型的全新医药研发产业链,有力推动我国新药创制与研发,助力“健康中国2030”目标实现。

(责编:冯人綦、曹昆)

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