体细胞核移植2

四、体细胞核移植技术的应用前景
2.保护濒危物种，增加存活数量；

1997年3月 中国科学院动物 研究所研究员陈大元提出了 克隆大熊猫的设想。 1999年，研究小组将大熊猫 的体细胞植入去核后的兔卵 细胞中，成功地培育出了大 熊猫的早期胚胎。

四、体细胞核移植技术的应用前景
3.克隆转基因动物，作为生物反应器，生产 医用蛋白；
动物克隆
体细胞核移植
主要内容：
概念简介 发展历史 体细胞核移植技术的步骤 体细胞核移植技术的应用前景 新闻趣事 哺乳动物核移植存在的问题 展望

一、简介

动物克隆 是一种通过核移植过程进行无性繁殖的技术。不 经过有性生殖过程，而是通过核移植生产遗传结构与 细胞核供体相同动物个体的技术，就叫做动物克隆。

2、受体细胞的准备和去核

受体细胞的去核是能否成功完成核移植的 一个限制因素，也是影响核移植效率的另 一重要环节。

卵母细胞的去核常用方法： （1）盲吸法 （2）DNA染色示踪去核法
3、体细胞核移植
将供体细胞移植入受体细胞的方法主要有两种： （1）带下注射：是将供体细胞注射到卵周隙 中，通过细胞融合使供体细胞核进入受体胞质 中，这一方法注入供体细胞后必须保证细胞膜 的完整性，才能使随后的融合成功。 （2）胞质内注射：将供体细胞核或者供体细 胞直接注射到卵母细胞质中的一种方法。
三、体细胞核移植的操作步骤

1、供体细胞的选择 2、受体细胞的准备和去核 3、体细胞核移植



4、重构胚激活
5、重构胚培养与移植

1、供体细胞的选择

供体细胞的选择和处理在整个核移植体 系中有着非常重大的意义，它不但影响 重构胚的倍性、核的重编程、重构胚的 发育，还决定着核移植胚胎发育的方向 和命运。
“多莉”的诞生掀起克隆研究热潮
5.至1999年底，全世界已有6种类型细胞――胎儿成 纤维细胞、乳腺细胞、卵丘细胞、输卵管/子宫上皮 细胞、肌肉细胞和耳部皮肤细胞的体细胞克隆后代 成功诞ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。 6. 2000年6月，中国西北农林科技大学利用成年山羊 体细胞克隆出两只“克隆羊”，但其中一只因呼吸 系统发育不良而早夭。据介绍，所采用的克隆技术 为该研究组自己研究所得，与克隆“多利”的技术 完全不同，这表明中国科学家也掌握了体细胞克隆 的尖端技术。

五、新闻趣事 4、台湾专家成功克隆全球首例“迷你猪”
2013年02月01日 11:45:51

来源： 新华每日电讯2版

据台湾媒体报道,朱成志团队历时3年研发出手工卵 子分切克隆技术,并利用该技术成功克隆出两胎花斑 迷你猪,其中一只已成功繁衍后代,显示技术已成熟 。 朱成志表示,他们的新技术设备费用仅需约50万元( 新台币,下同),而传统的体细胞核移植则需200至300 万元。这将有利于推广至“田间地头”,再加其制造 效率提高,可显著增加产值。
五、新闻趣事

据介绍，体细胞核移植技术以玻璃微吸管将受 核卵子去核，以移除遗传物质（染色体），再 将供核体细胞移入卵子透明带内融合。而手工 卵子分切克隆技术是直接将卵母细胞分切为二 ，丢弃含有细胞核的一半，将留下的另一半与 供核体细胞融合，接着再用另一批去核的卵子 与其进行第二次融合。
六、哺乳动物核移植存在的问题
五、新闻趣事

为了防止这些潜在的破坏性变异，研究 人员添加了一种天然形成的化学物质— —曲古抑菌素。根据刊登在《细胞-干细 胞》杂志上的研究发现，这种做法能够 让克隆效率提高6倍。通过对整个克隆过 程的每一个步骤进行改进，日本科学家 得以在成功率不降低情况下对老鼠进行 连续克隆。
五、新闻趣事 3、科学观察室：克隆人，有点远

科学家经过5年的不断试验，使用克隆技术成功培 育出澳大利亚胃育溪蛙的胚胎。这种青蛙因在胃里 孵化后代并通过嘴巴生子而闻名，因为栖息地的丧 失和疾病等原因，在1983年被宣布灭绝。科学家 利用体细胞核移植技术使其中一些卵细胞自然分裂 、生长进入了胚胎早期阶段。虽然复活的胚胎仅存 活了几天时间，但是这一创新技术让我们看到了复 活灭绝物种的曙光。
“多莉”的诞生掀起克隆研究热潮
3. 1998年7月，美国夏威夷大学Wakayama等报道，由小鼠 卵丘细胞克隆了27只成活小鼠，其中7只是由克隆小鼠再 次克隆的后代，这是继“多利”以后的第二批哺乳动物体 细胞核移植后代。此外，Wakayama等人采用了与“多利” 不同的、新的、相对简单且成功率较高的克隆技术，这一 技术以该大学所在地而命名为“檀香山技术” 4. 1998年7月至1999年4月，东京农业大学、近畿大学、家 畜改良事业团、地方（石川县、大分县和鹿儿岛县等）家 畜试验场以及民间企业（如日本最大的奶商品公司雪印乳 业等）纷纷报道，他们采用牛耳部、臀部肌肉、卵丘细胞 以及初乳中提取的乳腺细胞克隆牛的成果。

徒手克隆
近年来，出现了不需显微操作仪的核移 植方法即无透明带移植方法，也有称为 “徒手克隆”的。 其基本过程是在去核和融合前除去透明 带，将胞质体－－供体细胞复合体进行 电融合，构建重构胚。 此技术耗材少，简单快速。用此技术已 产出克隆牛，猪，羊

4、重构胚激活
进核移植形成的重组胚虽然染色体恢复 了二倍性，但其胞质还停滞在卵母细胞 的MII期状态，想要使其重新进入细胞 周期并启动其发育程序，必须通过一定 的外界刺激。 方法：
克隆技术效率低；目前公认的体细胞克隆成功 率在1%～3%。克隆胚胎移植后的出生率平均不 到10%。 克隆动物畸形率高、死亡率高； 易出现早衰、体型过大、异常肥大、发育困难 、脏器缺陷、免疫失调等遗传和生理问题； 在应用上，生产克隆动物费用昂贵，距大规模 应用还有一定距离

七、展望
尽管目前来看，哺乳动物体细胞核移植仍然面 临很多问题，体细胞核移植技术自身仍在不断 完善中。但相信随着分子遗传学、细胞学、发 育生物学等相关基础学科的进一步发展，哺乳 动物核移植将在未来的生物学及人体器官移植 等方面扮演重要角色。
五、新闻趣事 2、日本科学家25次克隆培育出581只老鼠
2013年03月15日 09:34 新浪科技 微博

克隆技术已多次成功克隆试验室动物和各种牲畜。 不过，科学家一直无法克服成功率较低这个障碍， 成功培育哺乳动物的次数并不多。对猫、猪和老鼠 进行超过2次到6次的重复克隆的尝试经常以失败 告终。
2013-02-01 14:54 来源：光明网

近日，美国哈佛大学医学 院的遗传学家乔治?丘奇 表示，自己能够利用克隆 技术“复活”早在3.3万 年前就已灭绝的尼安德特 人。面对人类克隆，你是 否也这般乐观？
五、新闻趣事

丘奇之所以对自己的想法如此有信心，是因为 他表示自己已经迈出了非常关键的一步，那就 是从骨骼化石中提取到足够的能够再造尼安德 特人这种已灭绝的人类种群的DNA，而且， 他相信当前的DNA读写技术进步空前。 不过，让他发愁的是，如何寻找一位富有冒险 精神的女性来参与尼安德特人的代孕计划。


二、历史
“多莉”的诞生
从一只成年母绵羊的乳腺中取出一个本身并没有 繁殖功能的普通细胞，将这个细胞的基因分离出来备 用；然后，再取出另一只母绵羊的未受精的卵细胞， 将这个卵细胞的基因取出，换上第一只母绵羊乳腺细 胞的基因，再将这个基因已被“调包”的卵细胞放电 激活，使其开始像正常的受精卵那样进行细胞分裂； 当细胞分裂进行一定连阶段、胚胎已经形成后，再将 这个胚胎植到第三只母绵羊，经过正常的妊娠后产下 “多莉”。
2、受体细胞的准备和去核
用于核移植的受体细胞大体有三种，包括 去除原核的合子、2-细胞期胚胎卵裂球和 成熟卵母细胞。 其中使用去核的MII期卵母细胞做受体是 哺乳动物体细胞核移植中使用最多的。

其胞质中存在一类重要的蛋白因子，即成熟 促进因子（MPF） 维持着高水平的MPF活性 细胞周期处于停滞状态，便于进行体外操作 胞质环境接纳供体细胞的能力强
主要方法 胚胎分割 胚胎细胞核移植 胚胎干细胞核移植 胚胎嵌合 体细胞核移植

体细胞核移植

概念：又称体细胞克隆，作为动物细胞工程技术的常 用技术手段，即把体细胞移入去核卵母细胞中，使其 重组并能发育为新的胚胎，这个胚胎最终发育为动物 个体。 原理：由于体细胞高度分化，恢复全能性困难，体细 胞核移植的原理即是细胞核的全能性。 克隆动物：用核移植方法获得的动物称为克隆动物。
四、体细胞核移植技术的应用前景
5、利用克隆动物 做疾病模型，可 使人们更好地追 踪研究疾病的发 展过程和治疗疾 病；
四、体细胞核移植技术的应用前景
6.人的核移植胚 胎干细胞经诱 导分化，形成 相应的组织、 器官后，可用 于组织器官的 移植。
五、新闻趣事 1、《侏罗纪公园》将成现实？
2013年04月07日07:46来源：城市快报
“多莉”的诞生掀起克隆研究热潮
1.1997年3月，即公布“多莉”培育成功后近1个月 的时间里，美国、中国台湾和澳大利亚科学家分别 发表了他们成功克隆猴子、猪和牛的消息。不过， 他们都是采用胚胎细胞进行克隆，其意义不能与“ 多莉”相比。 2.同年7月，罗斯林研究所和PPL公司宣布用基因改 造过的胎儿成纤维细胞克隆出世界上第一头带有人 类基因的转基因绵羊“波莉”（Polly）。这一成 果显示了克隆技术在培育转基因动物方面的巨大应 用价值。

（1）电激活法 （2）化学激活法 （3）精子提取物激活法
5、重构胚培养与移植
核移植重构胚一般要在体外培养一段时间后 才移植到受体母体内。 重组胚的体外培养系统一般都采用该物种体 外受精胚胎的体外培养系统，但在同一培养 条件下，重组胚的体外发育能力远远低于体 外受精胚胎的发育能力。

四、体细胞核移植技术的应用前景
五、新闻趣事

但是，生物学家们表示，复活恐龙在短时间内 是不可能的。现有研究认为，DNA能够保存的 最长时间是680万年，超过这个时间DNA就会 分解，而恐龙在上千万年前就已绝迹，所以， 理论上我们已经无法提取到恐龙的DNA样本。 退一步说，即便真能从血液中提取出部分DNA ，用青蛙的DNA代替恐龙的DNA这样的技术 在当下也是不可能的。
1.加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育；
利用核移植技术可以大规模地生产具有优良性 状、理想性别，相同遗传背景的克隆动物。 利用体细胞克隆技术，结合胚胎移植等已经非 常成熟的生物技术，可以节约大量生产种牛的 时间和费用，同时，完成对高产、优秀奶牛的 扩群。

高 产 奶 牛 体 细 胞 核 移 植
利用转基因 技术将医药 保健效应的 基因导入牛 或羊的体内
在牛或羊的 乳房内进行 试验
将含有基因 的药通过动 物乳汁挤出 来
供给人类食 用
转基因动物的乳腺生物反应器流程
四、体细胞核移植技术的应用前景
4.克隆转基因动物可以作为异种移植的供 体，可以用于组织器官的移植；
多数研究证实：某些哺乳动物（如牛、羊、兔等） 的卵母细胞具有接受异种体细胞核的能力，异种体细 胞核在这些动物的卵母细胞中可以发生去分化和重编 程。 通过基因工程的各种手段对动物的基因进行修饰。 从而使转基因动物（猪）有可能作为人体异种移植的 供体。再则。通过克隆技术有可能在体外培育出移植 所需要的器官。诸如心脏、肾脏、肝脏等。