世界首例手工克隆绵羊诞生已逾两个月，各项指标稳定
图为鹏鹏和它的代孕母羊。 刘鹏 摄
目前世界上首例采用手工克隆技术获得的转基因克隆绵羊，诞生至今已逾两个月。目前，其体重已达17.28公斤，健康状况良好。而且最近的取样分析发现，转入其细胞内的“ω—3脂肪酸去饱和酶基因fat—1”已经表达。
“这表明此次手工克隆羊工程取得了初步成功。下一步，我们还会对手工克隆羊的生长发育进行跟踪研究，后续过程还有很多难题有待突破。”深圳华大基因研究院副总裁、华大方舟公司总经理杜玉涛不敢轻言乐观。
这项技术突破，是由深圳华大基因研究院与中科院遗传发育所、石河子大学生命科学学院联合开展的。到底什么是手工克隆技术？它与我们常讲的克隆有何不同？手工克隆羊的诞生，在科技创新上有哪些意义？日前，记者采访了深圳华大基因有关研究人员，一一寻求这些问题的答案。
有何不同？
跟常规克隆相比，手工克隆最大的不同是在第二个步骤——重构胚胎
杜玉涛介绍，手工克隆最早于2001年出现，也不是最新的技术，但之前只是用在克隆牛、猪上，克隆羊的成功，还是首次。
“跟常规克隆相比，手工克隆最大的不同是在第二个步骤——重构胚胎。”华大基因转基因手工克隆羊项目负责人刘鹏介绍，在动物卵母细胞的外围，有一层坚韧的透明带，像“蛋壳”一样包裹着卵母细胞。要给它换“蛋黄”，就必须先把这层“蛋壳”解决掉。这也是克隆过程中的关键环节。
到底什么是手工克隆，这要从手工克隆羊诞生的过程说起。
3月26日12时16分，第一头转基因克隆羊成功诞生，初生体重5.74公斤，取名鹏鹏。目前，它各项生命体征正常。
鹏鹏来源于一项名为“农业部绵羊转基因新品种培育重大专项”的863课题。“2009年9月，当时课题还没申请下来，我们预先开展先期准备，从新疆一只‘中国美利奴’品种的健壮种公羊的耳朵上取了一块组织带回深圳，建立转基因细胞系。”杜玉涛说。
刘鹏介绍，所谓建转基因细胞系，是指在获取的公羊体细胞中插入“ω—3脂肪酸去饱和酶基因fat—1”，经过一段时间的增殖，筛选出显示该基因阳性（也就是基因已经成功插入）的细胞，再行增殖，形成一定数量的转基因细胞。
之后，就是手工克隆的关键步骤：2010年10月，项目获批3个月后，研究人员将这批细胞带到新疆，开始手工克隆实验。首先获取母羊的一些卵母细胞，抽去细胞核，只留下细胞质。就像“取出鸡蛋的蛋黄”那样，把承载遗传信息的细胞核清除掉。再将之前获得的转基因细胞融入进去，犹如植入一颗新的“蛋黄”，使之融为一体。
这颗全新的“鸡蛋”虽然来自两个不同的个体，但它只有一套遗传基因，全部来自同一只羊。新生的细胞在电击激活和化学激活后开始以2的N次方速度分裂发育，经过6—7 天后，形成一个囊胚。“这个步骤叫重构胚胎的激活和体外培养，最后得到的囊胚，肉眼下只是小小的一点，放在显微镜强光下勉强可以看见。”刘鹏说。
最后一个步骤是孕产：重构胚胎发育到囊胚后，2011年10月底到11月初，研究人员将其移植到代孕母羊子宫内，经过5个月的怀孕期，鹏鹏诞生。
优势何在？
技术稳定、操作简易，将来可通过食用羊肉，降低心血管疾病发病率
用手工克隆代替常规克隆，首先一个优势就是它相对简化、成本降低。刘鹏介绍，一套用于操作去核—注核的显微操作仪，造价在三四十万元左右，新疆的气候和实验条件，对完成这些操作都很不利；而“手工克隆”不需要太多尖端仪器，只需要一台几万元的普通显微镜，在放大40—50倍的镜头下，研究人员能够轻易地找到细胞核所在区域并顺利切掉。
另外，从现在的实验来看，手工克隆每步的效率、成功率都高于常规克隆。刘鹏说，从囊胚率来说，常规仅为5%—10%，而手工克隆能达到10%以上。“以往做的克隆猪，囊胚率通常都在30%—40%，最高的达50%—60%。”从怀孕以后的产仔率来说，这次研究人员移植了30只代孕母羊，最后成功受孕并生下来3 只，存活2只，“这个比例已经是高于以往的常规克隆了。”
鹏鹏集聚了中国科研人员的两项努力：除了手工克隆的技术降低了克隆的成本和难度，有利于进一步普及外；转入“ω—3脂肪酸去饱和酶基因”，则有可能让羊不仅能产肉、产奶、产毛，体内还能合成深海鱼油中富含的不饱和脂肪酸ω—3。
ω—3不饱和脂肪酸是人体必需的一种脂肪酸，具有心血管保护作用。科学实验证实，如果ω—3摄入不足，心脏病、糖尿病、关节炎、类风湿和一些癌症的发病率就会提高。长期以来，人类一直通过深海鱼油等食品来补充自己所需的ω—3。
而现在，手工克隆绵羊的身上转入了ω—3基因，能够在羊奶及羊肉中表达ω—3不饱和脂肪酸，“未来我们经过一系列安全试验以后，也许可以出售具有大量ω—3不饱和脂肪酸的羊肉及羊奶，可以帮助人们通过食物达到降低心血管疾病的发病率及死亡率的目的。”杜玉涛说，事实上，鹏鹏不仅是科学研究的产物，也是我国农业发展“战略储备项目”中的一个部分。国家农业部门专门出资支持，培育动物新品种，对生物技术进行战略储备。
但是，这毕竟是转基因动物，要投入市场还需要相当长一段时间。
来源：人民日报 编辑：许银娟
