美國移植器官抗排斥反應(yīng)研究取得進(jìn)展

接受器官移植的病人需要終生服藥，以克服自身對異體器官的排斥反應(yīng)。美國在移植器官抗排斥反應(yīng)研究中取得最新進(jìn)展，可以減少器官移植病人服用抗排斥藥物的劑量。

９日在維也納舉行的器官移植國際交流大會上，美國皮茲堡大學(xué)托馬斯器官移植中心的羅恩·夏皮羅博士介紹了該所的最新研究成果。在手術(shù)前，醫(yī)生對９６名接受器官移植的成年患者使用了一種抗體“ＣＡＭＰＡＴＨ”，以清除血液中導(dǎo)致排斥反應(yīng)的白血球。術(shù)后，醫(yī)生給病人只服用一?？姑庖叻磻?yīng)藥“ＴＡＣＲＯＬＩＭＵＳ”。在以后的一段時間內(nèi),醫(yī)生則根據(jù)病人的抗排斥反應(yīng)能力而盡量減少用藥。結(jié)果表明，４０％的病人只需每兩天服一次藥，３０％的病人只需每周服3次藥，結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有４名病人出現(xiàn)了排斥反應(yīng)。

夏皮羅表示，美國科學(xué)家的研究成果有望在器官移植病人減少服藥量方面取得突破，同時避免出現(xiàn)例如腎功能衰竭這樣的副作用。

器官移植國際交流大會９月５日～１０日在維也納舉行，來自國際醫(yī)學(xué)界共４０００名專家學(xué)者出席了此次大會，一些專家在會上發(fā)表了代表當(dāng)前器官移植領(lǐng)域研究最新進(jìn)展的學(xué)術(shù)報告。

作品以中國近百年來的社會歷史為背景，通過曲折感人的故事情節(jié)，描寫了一個中醫(yī)世家四代人的命運(yùn)，以文學(xué)的手法表現(xiàn)出祖國醫(yī)學(xué)辨證施治的思想，體現(xiàn)了深厚的民族底氣。特別是作品中涉及到數(shù)十種常見和疑難病癥，上百個中醫(yī)藥方和民間偏方，為古今中外小說所罕見。

哪位大俠能較全面的告知一下現(xiàn)在的克隆技術(shù)與最新的關(guān)于克隆倫理方面的問題？

克隆”是從英文“clone”音譯而來，在生物學(xué)領(lǐng)域有3個不同層次的含義。

1．在分子水平，克隆一般指DNA克隆(也叫分子克隆)。含義是將某一特定DNA片斷通過重組DNA技術(shù)插入到一個載體(如質(zhì)粒和病毒等)中，然后在宿主細(xì)胞中進(jìn)行自我復(fù)制所得到的大量完全相同的該DNA片斷的“群體”。

2．在細(xì)胞水平，克隆實(shí)質(zhì)由一個單一的共同祖先細(xì)胞分裂所形成的一個細(xì)胞群體。其中每個細(xì)胞的基因都相同。比如，使一個細(xì)胞在體外的培養(yǎng)液中分裂若干代所形成的一個遺傳背景完全相同的細(xì)胞集體即為一個細(xì)胞克隆。又如，在脊椎動物體內(nèi)，當(dāng)有外源物(如細(xì)菌或病毒)侵入時，會通過免疫反應(yīng)產(chǎn)生特異的識別抗體。產(chǎn)生某一特定抗體的所有漿細(xì)胞都是由一個B細(xì)胞分裂而成，這樣的一個漿細(xì)胞群體也是一個細(xì)胞克隆。細(xì)胞克隆是一種低級的生殖方式－無性繁殖，即不經(jīng)過兩性結(jié)合，子代和親代具有相同的遺傳性。生物進(jìn)化的層次越低，越有可能采取這種繁殖方式。

3．在個體水平，克隆是指基因型完全相同的兩個或更多的個體組成的一個群體。比如，兩個同卵雙胞胎即為一個克??！因?yàn)樗ㄋ﹤儊碜酝粋€卵細(xì)胞，所以遺傳背景完全一樣。按此定義，“多利”并不能說成是一個克隆！因?yàn)椤岸嗬敝皇枪聠蔚囊粋€。只有當(dāng)那些英國胚胎學(xué)家能將兩個以上完全相同的細(xì)胞核移植到兩個以上完全相同的去核卵細(xì)胞中，得到兩個以上遺傳背景完全相同的“多利”時才能用克隆這個詞來描述。所以在那篇發(fā)表于1997年2月出版在《Nature》雜志上的轟動性論文中，作者并沒有把“多利”說成是一個克隆。

另外，克隆也可以做動詞用，意思是指獲得以上所言DNA、細(xì)胞或個體群體的過程。

二、克隆技術(shù)

1．DNA克隆

現(xiàn)在進(jìn)行DNA克隆的方法多種多樣，其基本過程如下圖所示(未按比例)

可見，這樣得到的DNA可以應(yīng)用于生物學(xué)研究的很多方面，包括對特異DNA的堿基順序的分析和處理，以及生物技術(shù)工業(yè)中有價值蛋白質(zhì)的大量生產(chǎn)等等。

2．生物個體的克隆

(1)植物個體的克隆

在20世紀(jì)50年代，植物學(xué)家用胡蘿卜為模型材料，研究了分化的植物細(xì)胞中遺傳物質(zhì)是否丟失問題，他們驚奇地發(fā)現(xiàn)，從一個單一已經(jīng)高度分化的胡蘿卜細(xì)胞

可以發(fā)育形成一棵完整的植株!由此，他們認(rèn)為植物細(xì)胞具有全能性。從一棵胡蘿卜中的兩個以上的體細(xì)胞發(fā)育而成的胡蘿卜群體的遺傳背景完全一樣，故為一個克隆。如此的植物的克隆過程是一個完全的無性繁殖過程!

(2)動物個體的克隆

① “多利”的誕生

1997年2月27日英國愛丁堡羅斯林(Roslin)研究所的伊恩·維爾莫特科學(xué)研究小組向世界宣布，世界上第一頭克隆綿羊“多利”(Dolly)誕生，這一消息立刻轟動了全世界。

“多莉”的產(chǎn)生與三只母羊有關(guān)。一只是懷孕三個月的芬蘭多塞特母綿羊，兩只是蘇格蘭黑面母綿羊。芬蘭多塞特母綿羊提供了全套遺傳信息，即提供了細(xì)胞核（稱之為供體）；一只蘇格蘭黑面母綿羊提供無細(xì)胞核的卵細(xì)胞；另一只蘇格蘭黑面母綿羊提供羊胚胎的發(fā)育環(huán)境——子宮，是“多莉”羊的“生”母。其整個克隆過程簡述如下：

從芬蘭多塞特母綿羊的乳腺中取出乳腺細(xì)胞，將其放入低濃度的營養(yǎng)培養(yǎng)液中，細(xì)胞逐漸停止了分裂，此細(xì)胞稱之為供體細(xì)胞；給一頭蘇格蘭黑面母綿羊注射促性腺素，促使它排卵，取出未受精的卵細(xì)胞，并立即將其細(xì)胞核除去，留下一個無核的卵細(xì)胞，此細(xì)胞稱之為受體細(xì)胞；利用電脈沖的方法，使供體細(xì)胞和受體細(xì)胞發(fā)生融合，最后形成了融合細(xì)胞，由于電脈沖還可以產(chǎn)生類似于自然受精過程中的一系列反應(yīng)，使融合細(xì)胞也能象受精卵一樣進(jìn)行細(xì)胞分裂、分化，從而形成胚胎細(xì)胞；將胚胎細(xì)胞轉(zhuǎn)移到另一只蘇格蘭黑面母綿羊的子宮內(nèi)，胚胎細(xì)胞進(jìn)一步分化和發(fā)育，最后形成一只小綿羊。出生的“多莉”小綿羊與多塞特母綿羊具有完全相同的外貌。

一年以后，另一組科學(xué)家報道了將小鼠卵丘細(xì)胞(圍繞在卵母細(xì)胞外周的高度分化細(xì)胞)的細(xì)胞核移植到去除了細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中得到20多只發(fā)育完全的小鼠。如呆“多利”因?yàn)橹挥幸恢?，還不夠叫做克隆羊的話，這些小鼠

就是名副其實(shí)的克隆鼠了。

② 通過細(xì)胞核移植克隆小鼠的基本過程

在本實(shí)驗(yàn)中，卵丘細(xì)胞是經(jīng)如下過程得到的：通過連續(xù)幾次注射絨毛膜促性腺激素，使雌鼠誘導(dǎo)成高產(chǎn)卵量狀態(tài)。然后從雌鼠輸卵管中收集卵丘細(xì)胞與卵母細(xì)胞的復(fù)合體。經(jīng)透明質(zhì)酸處理使卵丘細(xì)胞散開。選擇直徑為10－12微米的卵丘細(xì)胞用作細(xì)胞核供體（前期實(shí)驗(yàn)表明，若用直徑更小或更大的卵丘細(xì)胞的細(xì)胞核，經(jīng)過細(xì)胞核移植的卵母細(xì)胞很少發(fā)育到8細(xì)胞期）。所選擇的卵丘細(xì)胞保持在一定的溶液環(huán)境中，在3小時內(nèi)進(jìn)行細(xì)胞核移植（與此不同的是，在獲得“多利”時用作細(xì)胞核供體的乳腺細(xì)胞先在培養(yǎng)液中傳代了3－6次）

卵母細(xì)胞（一般處于減數(shù)分裂中期 II ）通過與上面描述類似的方法，從不同種的雌鼠中收集。在顯微鏡下小心地用直徑大約7微米的細(xì)管取出卵母細(xì)胞的細(xì)胞核，盡量不取出細(xì)胞質(zhì)。同樣小心取出卵丘細(xì)胞的細(xì)胞核，也盡量去除所帶的細(xì)胞質(zhì)（通過使取出的細(xì)胞核在玻璃管中往復(fù)運(yùn)動數(shù)次，以去除所帶的少量的細(xì)胞質(zhì)）。在細(xì)胞核被取出后5分鐘之內(nèi)，直接注射到已經(jīng)去除了細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中。進(jìn)行了細(xì)胞核移植的卵母細(xì)胞先放在一種特制的溶液中1－6小時，然后加入二價的鍶離子（Sr2+）和細(xì)胞分裂抑素B。前者使卵母細(xì)胞激活，后者抑制極體的形成和染色體的排除。再取出處理過的卵母細(xì)胞，放在沒有鍶和細(xì)胞分裂抑素B的特制的溶液中使細(xì)胞分裂形成胚胎。

不同階段的胚胎（從2細(xì)胞期到胚泡期）被分別植入幾天前與已經(jīng)結(jié)扎雄鼠交配過的假孕母鼠的輸卵管或子宮中發(fā)育。發(fā)育完全的胎兒鼠在大約19天后通過手術(shù)取出。

目前胚胎細(xì)胞核移植克隆的動物有小鼠、兔、山羊、綿羊、豬、牛和猴子等。在中國，除猴子以外，其他克隆動物都有，也能連續(xù)核移植克隆山羊，該技術(shù)比胚胎分割技術(shù)更進(jìn)一步，將克隆出更多的動物。因胚胎分割次數(shù)越多，每份細(xì)胞越少，發(fā)育成的個體的能力越差。體細(xì)胞核移植克隆的動物只有一個，就是“多利”羊。

三、克隆技術(shù)的福音

1． 克隆技術(shù)與遺傳育種

在農(nóng)業(yè)方面，人們利用“克隆”技術(shù)培育出大量具有抗旱、抗倒伏、抗病蟲害的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)品種，大大提高了糧食產(chǎn)量。在這方面我國已邁入世界最先進(jìn)的前列。

2． 克隆技術(shù)與瀕危生物保護(hù)

克隆技術(shù)對保護(hù)物種特別是珍稀、瀕危物種來講是一個福音，具有很大的應(yīng)用前景。從生物學(xué)的角度看，這也是克隆技術(shù)最有價值的地方之一。

3． 克隆技術(shù)與醫(yī)學(xué)

在當(dāng)代，醫(yī)生幾乎能在所有人類器官和組織上施行移植手術(shù)。但就科學(xué)技術(shù)而言，器官移植中的排斥反應(yīng)仍是最為頭痛的事。排斥反應(yīng)的原因是組織不配型導(dǎo)致相容性差。如果把“克隆人”的器官提供給“原版人”，作器官移植之用，則絕對沒有排斥反應(yīng)之慮，因?yàn)槎呋蛳嗯?，組織也相配。問題是，利用“克隆人”作為器官供體合不合乎人道？是否合法？經(jīng)濟(jì)是否合算？

克隆技術(shù)還可用來大量繁殖有價值的基因，例如，在醫(yī)學(xué)方面，人們正是通過“克隆”技術(shù)生產(chǎn)出治療糖尿病的胰島素、使侏儒癥患者重新長高的生長激素和能抗多種病毒感染的干撓素，等等。
回答者：chaojie2000904 - 秀才 二級 3-8 16:29

克隆”是從英文“clone”音譯而來，在生物學(xué)領(lǐng)域有3個不同層次的含義。

1．在分子水平，克隆一般指DNA克隆(也叫分子克隆)。含義是將某一特定DNA片斷通過重組DNA技術(shù)插入到一個載體(如質(zhì)粒和病毒等)中，然后在宿主細(xì)胞中進(jìn)行自我復(fù)制所得到的大量完全相同的該DNA片斷的“群體”。

2．在細(xì)胞水平，克隆實(shí)質(zhì)由一個單一的共同祖先細(xì)胞分裂所形成的一個細(xì)胞群體。其中每個細(xì)胞的基因都相同。比如，使一個細(xì)胞在體外的培養(yǎng)液中分裂若干代所形成的一個遺傳背景完全相同的細(xì)胞集體即為一個細(xì)胞克隆。又如，在脊椎動物體內(nèi)，當(dāng)有外源物(如細(xì)菌或病毒)侵入時，會通過免疫反應(yīng)產(chǎn)生特異的識別抗體。產(chǎn)生某一特定抗體的所有漿細(xì)胞都是由一個B細(xì)胞分裂而成，這樣的一個漿細(xì)胞群體也是一個細(xì)胞克隆。細(xì)胞克隆是一種低級的生殖方式－無性繁殖，即不經(jīng)過兩性結(jié)合，子代和親代具有相同的遺傳性。生物進(jìn)化的層次越低，越有可能采取這種繁殖方式。

3．在個體水平，克隆是指基因型完全相同的兩個或更多的個體組成的一個群體。比如，兩個同卵雙胞胎即為一個克??！因?yàn)樗ㄋ﹤儊碜酝粋€卵細(xì)胞，所以遺傳背景完全一樣。按此定義，“多利”并不能說成是一個克?。∫?yàn)椤岸嗬敝皇枪聠蔚囊粋€。只有當(dāng)那些英國胚胎學(xué)家能將兩個以上完全相同的細(xì)胞核移植到兩個以上完全相同的去核卵細(xì)胞中，得到兩個以上遺傳背景完全相同的“多利”時才能用克隆這個詞來描述。所以在那篇發(fā)表于1997年2月出版在《Nature》雜志上的轟動性論文中，作者并沒有把“多利”說成是一個克隆。

另外，克隆也可以做動詞用，意思是指獲得以上所言DNA、細(xì)胞或個體群體的過程。

二、克隆技術(shù)

1．DNA克隆

現(xiàn)在進(jìn)行DNA克隆的方法多種多樣，其基本過程如下圖所示(未按比例)

可見，這樣得到的DNA可以應(yīng)用于生物學(xué)研究的很多方面，包括對特異DNA的堿基順序的分析和處理，以及生物技術(shù)工業(yè)中有價值蛋白質(zhì)的大量生產(chǎn)等等。

2．生物個體的克隆

(1)植物個體的克隆

在20世紀(jì)50年代，植物學(xué)家用胡蘿卜為模型材料，研究了分化的植物細(xì)胞中遺傳物質(zhì)是否丟失問題，他們驚奇地發(fā)現(xiàn)，從一個單一已經(jīng)高度分化的胡蘿卜細(xì)胞

可以發(fā)育形成一棵完整的植株!由此，他們認(rèn)為植物細(xì)胞具有全能性。從一棵胡蘿卜中的兩個以上的體細(xì)胞發(fā)育而成的胡蘿卜群體的遺傳背景完全一樣，故為一個克隆。如此的植物的克隆過程是一個完全的無性繁殖過程!

(2)動物個體的克隆

① “多利”的誕生

1997年2月27日英國愛丁堡羅斯林(Roslin)研究所的伊恩·維爾莫特科學(xué)研究小組向世界宣布，世界上第一頭克隆綿羊“多利”(Dolly)誕生，這一消息立刻轟動了全世界。

“多莉”的產(chǎn)生與三只母羊有關(guān)。一只是懷孕三個月的芬蘭多塞特母綿羊，兩只是蘇格蘭黑面母綿羊。芬蘭多塞特母綿羊提供了全套遺傳信息，即提供了細(xì)胞核（稱之為供體）；一只蘇格蘭黑面母綿羊提供無細(xì)胞核的卵細(xì)胞；另一只蘇格蘭黑面母綿羊提供羊胚胎的發(fā)育環(huán)境——子宮，是“多莉”羊的“生”母。其整個克隆過程簡述如下：

從芬蘭多塞特母綿羊的乳腺中取出乳腺細(xì)胞，將其放入低濃度的營養(yǎng)培養(yǎng)液中，細(xì)胞逐漸停止了分裂，此細(xì)胞稱之為供體細(xì)胞；給一頭蘇格蘭黑面母綿羊注射促性腺素，促使它排卵，取出未受精的卵細(xì)胞，并立即將其細(xì)胞核除去，留下一個無核的卵細(xì)胞，此細(xì)胞稱之為受體細(xì)胞；利用電脈沖的方法，使供體細(xì)胞和受體細(xì)胞發(fā)生融合，最后形成了融合細(xì)胞，由于電脈沖還可以產(chǎn)生類似于自然受精過程中的一系列反應(yīng)，使融合細(xì)胞也能象受精卵一樣進(jìn)行細(xì)胞分裂、分化，從而形成胚胎細(xì)胞；將胚胎細(xì)胞轉(zhuǎn)移到另一只蘇格蘭黑面母綿羊的子宮內(nèi)，胚胎細(xì)胞進(jìn)一步分化和發(fā)育，最后形成一只小綿羊。出生的“多莉”小綿羊與多塞特母綿羊具有完全相同的外貌。

一年以后，另一組科學(xué)家報道了將小鼠卵丘細(xì)胞(圍繞在卵母細(xì)胞外周的高度分化細(xì)胞)的細(xì)胞核移植到去除了細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中得到20多只發(fā)育完全的小鼠。如呆“多利”因?yàn)橹挥幸恢?，還不夠叫做克隆羊的話，這些小鼠

就是名副其實(shí)的克隆鼠了。

② 通過細(xì)胞核移植克隆小鼠的基本過程

在本實(shí)驗(yàn)中，卵丘細(xì)胞是經(jīng)如下過程得到的：通過連續(xù)幾次注射絨毛膜促性腺激素，使雌鼠誘導(dǎo)成高產(chǎn)卵量狀態(tài)。然后從雌鼠輸卵管中收集卵丘細(xì)胞與卵母細(xì)胞的復(fù)合體。經(jīng)透明質(zhì)酸處理使卵丘細(xì)胞散開。選擇直徑為10－12微米的卵丘細(xì)胞用作細(xì)胞核供體（前期實(shí)驗(yàn)表明，若用直徑更小或更大的卵丘細(xì)胞的細(xì)胞核，經(jīng)過細(xì)胞核移植的卵母細(xì)胞很少發(fā)育到8細(xì)胞期）。所選擇的卵丘細(xì)胞保持在一定的溶液環(huán)境中，在3小時內(nèi)進(jìn)行細(xì)胞核移植（與此不同的是，在獲得“多利”時用作細(xì)胞核供體的乳腺細(xì)胞先在培養(yǎng)液中傳代了3－6次）

卵母細(xì)胞（一般處于減數(shù)分裂中期 II ）通過與上面描述類似的方法，從不同種的雌鼠中收集。在顯微鏡下小心地用直徑大約7微米的細(xì)管取出卵母細(xì)胞的細(xì)胞核，盡量不取出細(xì)胞質(zhì)。同樣小心取出卵丘細(xì)胞的細(xì)胞核，也盡量去除所帶的細(xì)胞質(zhì)（通過使取出的細(xì)胞核在玻璃管中往復(fù)運(yùn)動數(shù)次，以去除所帶的少量的細(xì)胞質(zhì)）。在細(xì)胞核被取出后5分鐘之內(nèi)，直接注射到已經(jīng)去除了細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中。進(jìn)行了細(xì)胞核移植的卵母細(xì)胞先放在一種特制的溶液中1－6小時，然后加入二價的鍶離子（Sr2+）和細(xì)胞分裂抑素B。前者使卵母細(xì)胞激活，后者抑制極體的形成和染色體的排除。再取出處理過的卵母細(xì)胞，放在沒有鍶和細(xì)胞分裂抑素B的特制的溶液中使細(xì)胞分裂形成胚胎。

不同階段的胚胎（從2細(xì)胞期到胚泡期）被分別植入幾天前與已經(jīng)結(jié)扎雄鼠交配過的假孕母鼠的輸卵管或子宮中發(fā)育。發(fā)育完全的胎兒鼠在大約19天后通過手術(shù)取出。

目前胚胎細(xì)胞核移植克隆的動物有小鼠、兔、山羊、綿羊、豬、牛和猴子等。在中國，除猴子以外，其他克隆動物都有，也能連續(xù)核移植克隆山羊，該技術(shù)比胚胎分割技術(shù)更進(jìn)一步，將克隆出更多的動物。因胚胎分割次數(shù)越多，每份細(xì)胞越少，發(fā)育成的個體的能力越差。體細(xì)胞核移植克隆的動物只有一個，就是“多利”羊。

三、克隆技術(shù)的福音

1． 克隆技術(shù)與遺傳育種

在農(nóng)業(yè)方面，人們利用“克隆”技術(shù)培育出大量具有抗旱、抗倒伏、抗病蟲害的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)品種，大大提高了糧食產(chǎn)量。在這方面我國已邁入世界最先進(jìn)的前列。

2． 克隆技術(shù)與瀕危生物保護(hù)

克隆技術(shù)對保護(hù)物種特別是珍稀、瀕危物種來講是一個福音，具有很大的應(yīng)用前景。從生物學(xué)的角度看，這也是克隆技術(shù)最有價值的地方之一。

3． 克隆技術(shù)與醫(yī)學(xué)

在當(dāng)代，醫(yī)生幾乎能在所有人類器官和組織上施行移植手術(shù)。但就科學(xué)技術(shù)而言，器官移植中的排斥反應(yīng)仍是最為頭痛的事。排斥反應(yīng)的原因是組織不配型導(dǎo)致相容性差。如果把“克隆人”的器官提供給“原版人”，作器官移植之用，則絕對沒有排斥反應(yīng)之慮，因?yàn)槎呋蛳嗯洌M織也相配。問題是，利用“克隆人”作為器官供體合不合乎人道？是否合法？經(jīng)濟(jì)是否合算？

克隆技術(shù)還可用來大量繁殖有價值的基因，例如，在醫(yī)學(xué)方面，人們正是通過“克隆”技術(shù)生產(chǎn)出治療糖尿病的胰島素、使侏儒癥患者重新長高的生長激素和能抗多種病毒感染的干撓素，等等。
回答者：abcliubill - 魔法學(xué)徒 一級 3-8 21:57

克隆”是從英文“clone”音譯而來，在生物學(xué)領(lǐng)域有3個不同層次的含義。

1．在分子水平，克隆一般指DNA克隆(也叫分子克隆)。含義是將某一特定DNA片斷通過重組DNA技術(shù)插入到一個載體(如質(zhì)粒和病毒等)中，然后在宿主細(xì)胞中進(jìn)行自我復(fù)制所得到的大量完全相同的該DNA片斷的“群體”。

2．在細(xì)胞水平，克隆實(shí)質(zhì)由一個單一的共同祖先細(xì)胞分裂所形成的一個細(xì)胞群體。其中每個細(xì)胞的基因都相同。比如，使一個細(xì)胞在體外的培養(yǎng)液中分裂若干代所形成的一個遺傳背景完全相同的細(xì)胞集體即為一個細(xì)胞克隆。又如，在脊椎動物體內(nèi)，當(dāng)有外源物(如細(xì)菌或病毒)侵入時，會通過免疫反應(yīng)產(chǎn)生特異的識別抗體。產(chǎn)生某一特定抗體的所有漿細(xì)胞都是由一個B細(xì)胞分裂而成，這樣的一個漿細(xì)胞群體也是一個細(xì)胞克隆。細(xì)胞克隆是一種低級的生殖方式－無性繁殖，即不經(jīng)過兩性結(jié)合，子代和親代具有相同的遺傳性。生物進(jìn)化的層次越低，越有可能采取這種繁殖方式。

3．在個體水平，克隆是指基因型完全相同的兩個或更多的個體組成的一個群體。比如，兩個同卵雙胞胎即為一個克隆！因?yàn)樗ㄋ﹤儊碜酝粋€卵細(xì)胞，所以遺傳背景完全一樣。按此定義，“多利”并不能說成是一個克??！因?yàn)椤岸嗬敝皇枪聠蔚囊粋€。只有當(dāng)那些英國胚胎學(xué)家能將兩個以上完全相同的細(xì)胞核移植到兩個以上完全相同的去核卵細(xì)胞中，得到兩個以上遺傳背景完全相同的“多利”時才能用克隆這個詞來描述。所以在那篇發(fā)表于1997年2月出版在《Nature》雜志上的轟動性論文中，作者并沒有把“多利”說成是一個克隆。

另外，克隆也可以做動詞用，意思是指獲得以上所言DNA、細(xì)胞或個體群體的過程。

二、克隆技術(shù)

1．DNA克隆

現(xiàn)在進(jìn)行DNA克隆的方法多種多樣，其基本過程如下圖所示(未按比例)

可見，這樣得到的DNA可以應(yīng)用于生物學(xué)研究的很多方面，包括對特異DNA的堿基順序的分析和處理，以及生物技術(shù)工業(yè)中有價值蛋白質(zhì)的大量生產(chǎn)等等。

2．生物個體的克隆

(1)植物個體的克隆

在20世紀(jì)50年代，植物學(xué)家用胡蘿卜為模型材料，研究了分化的植物細(xì)胞中遺傳物質(zhì)是否丟失問題，他們驚奇地發(fā)現(xiàn)，從一個單一已經(jīng)高度分化的胡蘿卜細(xì)胞

可以發(fā)育形成一棵完整的植株!由此，他們認(rèn)為植物細(xì)胞具有全能性。從一棵胡蘿卜中的兩個以上的體細(xì)胞發(fā)育而成的胡蘿卜群體的遺傳背景完全一樣，故為一個克隆。如此的植物的克隆過程是一個完全的無性繁殖過程!

(2)動物個體的克隆

① “多利”的誕生

1997年2月27日英國愛丁堡羅斯林(Roslin)研究所的伊恩·維爾莫特科學(xué)研究小組向世界宣布，世界上第一頭克隆綿羊“多利”(Dolly)誕生，這一消息立刻轟動了全世界。

“多莉”的產(chǎn)生與三只母羊有關(guān)。一只是懷孕三個月的芬蘭多塞特母綿羊，兩只是蘇格蘭黑面母綿羊。芬蘭多塞特母綿羊提供了全套遺傳信息，即提供了細(xì)胞核（稱之為供體）；一只蘇格蘭黑面母綿羊提供無細(xì)胞核的卵細(xì)胞；另一只蘇格蘭黑面母綿羊提供羊胚胎的發(fā)育環(huán)境——子宮，是“多莉”羊的“生”母。其整個克隆過程簡述如下：

從芬蘭多塞特母綿羊的乳腺中取出乳腺細(xì)胞，將其放入低濃度的營養(yǎng)培養(yǎng)液中，細(xì)胞逐漸停止了分裂，此細(xì)胞稱之為供體細(xì)胞；給一頭蘇格蘭黑面母綿羊注射促性腺素，促使它排卵，取出未受精的卵細(xì)胞，并立即將其細(xì)胞核除去，留下一個無核的卵細(xì)胞，此細(xì)胞稱之為受體細(xì)胞；利用電脈沖的方法，使供體細(xì)胞和受體細(xì)胞發(fā)生融合，最后形成了融合細(xì)胞，由于電脈沖還可以產(chǎn)生類似于自然受精過程中的一系列反應(yīng)，使融合細(xì)胞也能象受精卵一樣進(jìn)行細(xì)胞分裂、分化，從而形成胚胎細(xì)胞；將胚胎細(xì)胞轉(zhuǎn)移到另一只蘇格蘭黑面母綿羊的子宮內(nèi)，胚胎細(xì)胞進(jìn)一步分化和發(fā)育，最后形成一只小綿羊。出生的“多莉”小綿羊與多塞特母綿羊具有完全相同的外貌。

一年以后，另一組科學(xué)家報道了將小鼠卵丘細(xì)胞(圍繞在卵母細(xì)胞外周的高度分化細(xì)胞)的細(xì)胞核移植到去除了細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中得到20多只發(fā)育完全的小鼠。如呆“多利”因?yàn)橹挥幸恢?，還不夠叫做克隆羊的話，這些小鼠

就是名副其實(shí)的克隆鼠了。

② 通過細(xì)胞核移植克隆小鼠的基本過程

在本實(shí)驗(yàn)中，卵丘細(xì)胞是經(jīng)如下過程得到的：通過連續(xù)幾次注射絨毛膜促性腺激素，使雌鼠誘導(dǎo)成高產(chǎn)卵量狀態(tài)。然后從雌鼠輸卵管中收集卵丘細(xì)胞與卵母細(xì)胞的復(fù)合體。經(jīng)透明質(zhì)酸處理使卵丘細(xì)胞散開。選擇直徑為10－12微米的卵丘細(xì)胞用作細(xì)胞核供體（前期實(shí)驗(yàn)表明，若用直徑更小或更大的卵丘細(xì)胞的細(xì)胞核，經(jīng)過細(xì)胞核移植的卵母細(xì)胞很少發(fā)育到8細(xì)胞期）。所選擇的卵丘細(xì)胞保持在一定的溶液環(huán)境中，在3小時內(nèi)進(jìn)行細(xì)胞核移植（與此不同的是，在獲得“多利”時用作細(xì)胞核供體的乳腺細(xì)胞先在培養(yǎng)液中傳代了3－6次）

卵母細(xì)胞（一般處于減數(shù)分裂中期 II ）通過與上面描述類似的方法，從不同種的雌鼠中收集。在顯微鏡下小心地用直徑大約7微米的細(xì)管取出卵母細(xì)胞的細(xì)胞核，盡量不取出細(xì)胞質(zhì)。同樣小心取出卵丘細(xì)胞的細(xì)胞核，也盡量去除所帶的細(xì)胞質(zhì)（通過使取出的細(xì)胞核在玻璃管中往復(fù)運(yùn)動數(shù)次，以去除所帶的少量的細(xì)胞質(zhì)）。在細(xì)胞核被取出后5分鐘之內(nèi)，直接注射到已經(jīng)去除了細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中。進(jìn)行了細(xì)胞核移植的卵母細(xì)胞先放在一種特制的溶液中1－6小時，然后加入二價的鍶離子（Sr2+）和細(xì)胞分裂抑素B。前者使卵母細(xì)胞激活，后者抑制極體的形成和染色體的排除。再取出處理過的卵母細(xì)胞，放在沒有鍶和細(xì)胞分裂抑素B的特制的溶液中使細(xì)胞分裂形成胚胎。

不同階段的胚胎（從2細(xì)胞期到胚泡期）被分別植入幾天前與已經(jīng)結(jié)扎雄鼠交配過的假孕母鼠的輸卵管或子宮中發(fā)育。發(fā)育完全的胎兒鼠在大約19天后通過手術(shù)取出。

目前胚胎細(xì)胞核移植克隆的動物有小鼠、兔、山羊、綿羊、豬、牛和猴子等。在中國，除猴子以外，其他克隆動物都有，也能連續(xù)核移植克隆山羊，該技術(shù)比胚胎分割技術(shù)更進(jìn)一步，將克隆出更多的動物。因胚胎分割次數(shù)越多，每份細(xì)胞越少，發(fā)育成的個體的能力越差。體細(xì)胞核移植克隆的動物只有一個，就是“多利”羊。

三、克隆技術(shù)的福音

1． 克隆技術(shù)與遺傳育種

在農(nóng)業(yè)方面，人們利用“克隆”技術(shù)培育出大量具有抗旱、抗倒伏、抗病蟲害的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)品種，大大提高了糧食產(chǎn)量。在這方面我國已邁入世界最先進(jìn)的前列。

2． 克隆技術(shù)與瀕危生物保護(hù)

克隆技術(shù)對保護(hù)物種特別是珍稀、瀕危物種來講是一個福音，具有很大的應(yīng)用前景。從生物學(xué)的角度看，這也是克隆技術(shù)最有價值的地方之一。

3． 克隆技術(shù)與醫(yī)學(xué)

在當(dāng)代，醫(yī)生幾乎能在所有人類器官和組織上施行移植手術(shù)。但就科學(xué)技術(shù)而言，器官移植中的排斥反應(yīng)仍是最為頭痛的事。排斥反應(yīng)的原因是組織不配型導(dǎo)致相容性差。如果把“克隆人”的器官提供給“原版人”，作器官移植之用，則絕對沒有排斥反應(yīng)之慮，因?yàn)槎呋蛳嗯?，組織也相配。問題是，利用“克隆人”作為器官供體合不合乎人道？是否合法？經(jīng)濟(jì)是否合算？

克隆技術(shù)還可用來大量繁殖有價值的基因，例如，在醫(yī)學(xué)方面，人們正是通過“克隆”技術(shù)生產(chǎn)出治療糖尿病的胰島素、使侏儒癥患者重新長高的生長激素和能抗多種病毒感染的干撓素，等等。

器官移植是怎樣的？

1954年，美國波士頓的一家醫(yī)院里，一位24歲患了晚期腎炎的病人接受了一個新手術(shù)。醫(yī)生從病人的孿生兄弟身上取下一側(cè)活腎，將它移植到病人的體內(nèi)，手術(shù)獲得成功，病人得以痊愈。腎臟移植術(shù)，是器官移植的一種，而且是較為簡單的一種。

器官移植，就是將另外一個人身上的健康器官取出來，移植到病人的身體上的手術(shù)，就如同植物學(xué)的“移花接木”一樣。器官移植可搶救某些危及生命的組織器官，是極其重要的治療途徑，往往可以達(dá)到起死回生的目的。

人體器官移植是比組織移植復(fù)雜得多的一種手術(shù)。人體組織的移植較為簡單，如眼球的角膜移植，皮膚移植(植皮)和血管移植，目前來講難度并不太大。而器官移植則要復(fù)雜和困難得多。以肝臟移植為例，從健康人的身體中取出的肝臟，在移植到病人身體內(nèi)的過程中，移植肝的細(xì)胞會大量壞死，移植后的肝臟制造白蛋白和纖維蛋白的能力顯著下降，病人每天要輸入大量的白蛋白和纖維蛋白，其存活時間也很有限。

醫(yī)學(xué)專家告訴我們，器官移植并不像壞了的機(jī)器更換零件那樣簡單，即使是自行車更換零件，也要考慮零件的規(guī)格是否合適。在器官移植中，這一問題同樣地重要。這就是器官移植中的大敵：“排異反應(yīng)”。

目前，器官移植還無法解決排異反應(yīng)這個難題。最好的辦法是采用“相同型號”的器官。上面提到過的腎臟移植手術(shù)，腎臟是從其孿生兄弟身上取下的，器官之間具有極大的親和力，可以有效地排除排異反應(yīng)。因此，手術(shù)的技術(shù)只是一方面，被移植的器官是否發(fā)生排異反應(yīng)才是影響器官移植手術(shù)成功的最大因素。1999年不幸病逝的約旦國王侯賽因就是因?yàn)樵诠撬枰浦仓邪l(fā)生了排異反應(yīng)。

值得慶幸的是，醫(yī)學(xué)正在不斷地取得突破。近年來，在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究和高分子合成材料發(fā)展的基礎(chǔ)上，人工臟器取得了重大突破。醫(yī)學(xué)家利用現(xiàn)代生物技術(shù)和特殊材料制造人工臟器，可以有效地減少發(fā)生排異反應(yīng)。

1997年，英國克隆“多莉”綿羊的成功為這一領(lǐng)域帶來了前所未有的曙光。人們樂觀地預(yù)測，克隆技術(shù)將為器官移植開辟光明大道，將排異反應(yīng)的可能性降低到零。

可以設(shè)想，如果心臟病患者急需得到一個好的心臟，但他人的心臟移植極有可能發(fā)生排異反應(yīng)。那么可以讓醫(yī)生從病人的心臟中取出一個細(xì)胞，利用克隆技術(shù)在短時間內(nèi)“培育”出一個與病人原來的心臟一模一樣的心臟。人們完全不必為可能發(fā)生的排異反應(yīng)而擔(dān)憂，克隆器官比人體原來的器官要好得多。

目前，可移植器官的種類不斷增多，除了人的大腦以外，幾乎所有的重要器官都有人工移植的記錄，從早期的腎臟移植發(fā)展到現(xiàn)在的心臟移植、肝臟移植、骨髓移植、胰腺移植和肺移植。在科學(xué)日益昌明的今天，我們完全有理由相信人的一切器官都可以移植。也許到了那時，人真的可以“長生不死”了。

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