- 青少年科學人文藝術通識大全(彩圖精裝)
- 魯中石
- 1700字
- 2019-01-02 19:30:21
克隆動物
1996年,一只名叫“多利”的羊羔誕生了。一夜間,它成了世界上最著名的克隆動物。但是,多利并不是第一種克隆動物。事實上,動物克隆在此之前已有很長一段歷史了。
1892年德國胚胎學家漢斯·杜里舒(1867~1941年)在顯微鏡下觀察到一顆海膽受精卵分裂成兩個細胞,然后,他不斷地搖晃盛滿海水的燒杯直至這兩個細胞分開。每一個細胞繼續發育成一個正常的海膽幼體。由此,杜里舒已經制造出了一致的雙胞胎或克隆體。
1902年,另外一位德國科學家漢斯·施佩曼(1869~1941年)更進一步:他把二細胞期的蠑螈胚胎細胞分離,結果每個細胞均發育成蠑螈成體。在接下來的40多年中,施佩曼繼續研究克隆的可能性,并預言:將一個分化的成體細胞的細胞核植入原先的細胞核已移除的一個卵細胞中以制造克隆體在未來將成為可能。這就意味著新創造出來的胚胎將是細胞核供體的精確復制體,而不是親代雙方基因的混合體。

這是維爾莫特與他創造的世界上第一只克隆羊多利的合影照片。多利出生在1996年,在被認為是一項科學突破的同時也引發了一場關于克隆在倫理方面的熱烈爭論。
施佩曼的預言成為現實經歷了兩個階段。1952年,美國胚胎學家羅伯特·布里格斯(1911~1983年)和托馬斯·J.金(1921~2000年)把取自北方豹蛙的胚胎的細胞移植到一個去核的蛙的未受精卵細胞中,結果克隆體正常發育。1958年,英國科學家約翰·戈登(1933年~)領導一個研究小組在牛津大學進行了相似的克隆實驗,用紫外線破壞了非洲爪蛙的卵細胞核,將蝌蚪小腸細胞的細胞核植入該無核卵細胞中,結果,這個“重組卵細胞”發育成了一個正常的爪蛙。戈登的研究證明了已經高度分化的動物體細胞核在卵細胞的環境中,仍然可以保護細胞核全能性,回復到它在分化上的原始細胞狀態,并再分化發育成一個完整的個體。
“克隆”一詞由蘇格蘭遺傳學家約翰·霍爾丹(1892~1964年)在1963年的最后一次公眾演講中提出來,這個詞來源于希臘語“嫩枝”。
1977年,在日內瓦大學工作的德國科學家卡爾·伊爾曼西稱已經克隆出三只老鼠,引發了科學界的震動。伊爾曼西稱他采用了與之前創造出兩棲動物克隆體相同的細胞核轉移技術。很快,其他的科學家對其提出質疑,因為哺乳動物細胞要小得多,沒有人知道他是如何控制這些細胞完成克隆過程的。伊爾曼西從來沒有拿出讓人信服的證據,他的聲明因此被科學家認為是一個科學謊言。
1984年,丹麥著名的生殖學家斯滕·威拉得森在劍橋大學表示他以胚胎細胞克隆出第一只綿羊,被認為是采用細胞核移植技術復制哺乳動物的第一個成功案例。1986年,蘇格蘭生物學家伊恩·維爾莫特在愛丁堡羅斯林研究所開始研究克隆技術,并且因成功克隆出綿羊多利而一舉成為世界知名的科學家。在同事的協助下,他成功地從幾只母羊的卵巢中提取出未受精的卵細胞,還從一只單體成年母羊乳房提取了一小塊組織樣本。細胞核從卵細胞中移出,然后融進單個乳腺。這是一個技巧性的過程,因為這種融合必須在這兩個細胞處于同一分裂階段才能發生。一個融合的細胞繼續生長,成為早期胚胎,叫作胚泡,然后植入一只成熟雌性綿羊的子宮。這只母羊繼而會產下代孕的羊羔,新出生的羊羔即為聞名世界的多利。多利通過正常途徑繁育6只小羊羔,但它的健康狀況卻不佳。2001年,多利患上了關節炎。
自多利以后,越來越多的哺乳動物被克隆出來。1997年,綿羊波利的誕生是基因技術的進一步突破,維爾莫特研究小組先將用于克隆的胚胎纖維母細胞的細胞核在體外經人類IX因子基因轉導改造,然后再進行克隆后繼步驟。其他的克隆動物包括豬、牛、鼠,另外還有2005年克隆的一匹賽馬。
知識鏈接
人類克隆
人類克隆已經在世界上存在了。特征一致的雙胞胎是自然的克隆體,它是一個早期胚胎細胞分裂成兩個一樣的細胞,然后這兩個細胞發育成完美的正常嬰兒。1998年,韓國科學家宣稱他們已經人工克隆出一個人類胚胎。2000年,阿根廷胚胎學家喬斯·奇貝利將一個成人細胞DNA移植入一個未受精的卵細胞(DNA已預先移除)里克隆出另一個人類胚胎。但是這個克隆胚胎并沒有允許進一步培育。克隆人的可能立即在世界上引起了廣泛的關于倫理方面的爭議與辯論。一方認為,克隆人具有巨大的潛在醫學價值,可以用來治療人類遭受的疾病如帕金森病等;另一方認為克隆人取代了人們所愛的對象,將對很多人的感情造成嚴重的傷害。