Nature重大成果:克隆人類(lèi)三倍體胚胎干細(xì)胞
日期:2011-10-09 09:12:01
近日來(lái)自美國(guó)紐約干細(xì)胞基金會(huì)、加州大學(xué)圣地亞哥分校及哥倫比亞大學(xué)的研究人員首次利用人類(lèi)卵細(xì)胞培養(yǎng)出了三倍體胚胎干細(xì)胞。相關(guān)研究論文發(fā)表在最新一期的《自然》(Nature)雜志上。
將體細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)植入卵細(xì)胞中,將其培育成為胚胎干細(xì)胞甚至最終培養(yǎng)出新的個(gè)體,就是常說(shuō)的克隆技術(shù),著名的克隆羊“多利”就是用這種技術(shù)得到的。2004年,韓國(guó)研究人員黃禹錫曾宣稱(chēng)用這種方法培育出了人類(lèi)胚胎干細(xì)胞,引起一時(shí)轟動(dòng),但后來(lái)證明這是一起造假事件。
此后,許多科研人員都進(jìn)行了這方面的嘗試,但一直沒(méi)有成功。相關(guān)研究面臨的障礙是,如果先將人類(lèi)卵細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)去掉,再植入另一個(gè)體細(xì)胞的遺傳物質(zhì),這樣得到的卵細(xì)胞分裂幾次后就會(huì)停止發(fā)育。
在這篇文章中研究人員采用了一種新方法,即在保留部分原有卵細(xì)胞中遺傳物質(zhì)的基礎(chǔ)上,加入體細(xì)胞部分遺傳物質(zhì),將體細(xì)胞基因組轉(zhuǎn)移至人卵細(xì)胞中,從而成功衍生出了三倍體人多能干細(xì)胞系。研究人員證實(shí)這種多能干細(xì)胞能夠發(fā)育到具有70至100個(gè)細(xì)胞的囊胚階段,達(dá)到可以提取胚胎干細(xì)胞的階段。
雖然這項(xiàng)研究尚未生成原始的、由“核轉(zhuǎn)移”獲得的二倍體胚胎干細(xì)胞細(xì)胞,但它卻表明,這樣的重新編程在人體中是有可能的。這項(xiàng)研究成果對(duì)于再生和生殖醫(yī)學(xué)、發(fā)育生物學(xué)以及細(xì)胞多能性的研究具有十分重要的意義。
此外,同期發(fā)表在Nature雜志上的社論指出,這一研究成果表明人類(lèi)朝著培育出正常人類(lèi)胚胎干細(xì)胞又邁進(jìn)了重要的一步,這意味著在不久的將來(lái)我們也有可能培育出個(gè)人自己的組織和器官用于個(gè)性化治療,這或?qū)⒁鹩嘘P(guān)克隆問(wèn)題的新一輪大爭(zhēng)論。
胚胎干細(xì)胞是指胚胎形成初期尚未分化成各種組織和器官的原始細(xì)胞,它具有發(fā)育分化成組織器官細(xì)胞的潛力。近年來(lái)科學(xué)家們不斷嘗試通過(guò)多種途徑制造胚胎干細(xì)胞。
不久前,來(lái)自劍橋大學(xué)科學(xué)家利用實(shí)驗(yàn)鼠的卵細(xì)胞,在世界上首次成功培育出了哺乳動(dòng)物的單倍體胚胎干細(xì)胞。包括人在內(nèi)的哺乳動(dòng)物都是雙倍體,也就是細(xì)胞中有兩套染色體,一套來(lái)自父方,一套來(lái)自母方。然而,雙倍體對(duì)于基因研究來(lái)說(shuō),是個(gè)巨大困難,因?yàn)榭茖W(xué)家很難確定動(dòng)物的某一性狀是哪一套染色體決定的。參與這一研究的科學(xué)家安東•伍茲說(shuō),胚胎干細(xì)胞能夠分化成各種組織和器官,因此這項(xiàng)成果意味著,科學(xué)家有可能可以準(zhǔn)確跟蹤某一基因?qū)?dòng)物性狀的長(zhǎng)期作用,這將有力提高基因研究的準(zhǔn)確性。這一研究成果發(fā)表在9月的Nature雜志上。