世界首只体细胞克隆猴在中国成功了

世界首只体细胞克隆猴在中国成功了！

中国科学院公布，世界首只体细胞克隆猴―中中‖于2017年11月27日诞生，10天后第二只克隆猴―华华‖诞生。北京时间1月25日，它们的―故事‖登上国际权威学术期刊《细胞》封面，这意味着中国科学家成功突破了现有技术无法克隆灵长类动物的世界难题。

克隆猴―中中‖和―华华‖在中科院神经科学研究所非人灵长类平台育婴室的恒温箱里（图片来

自新华社）

完成这一重要成果的是以中国科学院神经科学研究所研究员孙强和博士后刘真为主的团队，该团队在世界范围内首次利用体细胞核移植技术完成了克隆猴。

体细胞核移植技术（SCNT）克隆出猕猴（图片来自《Cell》）

中科院神经科学研究所所长蒲慕明院士、孙强研究员和刘真博士（从左到右）在北京举行的

发布会上。（图片来自新华社）

这两只克隆猴拥有一个意味深长的名字：―中中‖和―华华‖，象征着―中华‖。目前，两只克隆猴出生时间分别为8周和6周，同普通的猴子一样，能正常地生长。

要注意的是，中中‖和―华华‖并不是最早被克隆出的灵长类动物。

早在1999年，就有科学家克隆出了灵长类动物—一只名为―Tetra‖的克隆猴，这是利用胚胎分裂的技术，即胚胎发育到8细胞时，人为地被分为2个4细胞的胚胎，再分别发育，该方法并非使用常规体细胞克隆技术进行，因此在基础科研方面比较受限。值得说明的是，这种克隆方法并没有得到学术界较大关注，因为它与一般意义上的体细胞克隆技术有较大差别，技术难度也不在一个层次。

与胚胎分裂技术不同，诞生“中中”和“华华”的是体细胞克隆技术，也就是1997年克隆出―多莉‖羊的技术。20多年间，各国科学家利用体细胞先后克隆了牛、鼠、猫、狗等动物，但一直没有攻克与人类最相近的非人灵长类动物克隆的难题。科学家曾普遍认为这种技术无法克隆灵长类动物。

中科院神经科学研究所孙强团队经过5年努力，成功突破了世界生物学前沿的这个难题。

克隆猴的简易流程图（图片来自《Cell》）

该技术需要研究人员从卵细胞中移除细胞核，再从已经分化的体细胞中分离出另一个细胞核，移植入去核的卵细胞中。

为什么通过体细胞克隆技术克隆猴会非常困难呢？首先是供体细胞的选择，来自不同体细胞的细胞核，克隆成功率不尽相同。还有一个很重要的原因是猴的卵细胞核去核难度非常大。研究人员选了两种，一种是猴胎儿成纤维细胞，另一种是猴卵丘细胞（位于卵丘的卵泡细胞）。―中中‖和―华华‖正是来源于胎儿成纤维细胞的克隆，而通过卵丘细胞最终获得的克隆猴出生不久就死亡了。第二个难点在于，卵细胞容易提前激活。克隆过程中，体细胞的细胞核进入卵细胞时，需先―唤醒‖卵细胞，然后才启动一系列发育―程序‖。因此，―唤醒‖的时机要求非常精准。因此需要对表观遗传学的调控进行优化，对影响胚胎发育的基因进行适当的―激活‖和―关闭‖，确保胚胎发育的时间不会太早，也不会太晚。孙强团队在克隆猴的过程中注射了H3K9me3甲基化去甲基化酶KDM4d，并同时使用了此前科学家在其它哺乳动物中使用的HDAC（组蛋白去乙酰化酶）抑制剂TSA（Trichostatin A），大大优化了克隆方法，最终获得成功。第三，核移植后胚胎存活率低，胎儿容易流产。被转移到卵细胞里的细胞核，突然要扮演受精卵的角色，一时间很不适应，需要科学家采取多种手段―保驾护航‖。

―中中‖和―华华‖的核基因组信息与供体体细胞完全一致，姐妹俩都是正宗的克隆猴。―中中‖和―华华‖除了个头略有差异外，长相几乎一模一样。（图片来自《Cell》）

这篇论文的第一作者刘真博士是成功的关键角色之一。刘真是―去核‖的主要操作者，他花了3年时间掌握和优化体细胞核移植技术，能够快速无损地将卵细胞内的细胞核移除，并促进供体细胞核与去核卵细胞的融合。―刘真博士在这方面有一双巧手‖，中国科学院神经科学研究所所长、该论文的作者之一蒲慕明博士评论道。

―去核‖是成功的关键

在中科院神经科学研究所非人灵长类平台实验室，刘真博士借助显微设备对卵母细胞进行

―去核‖操作（图片来源于新华社）

《细胞》出版社首席执行官、《细胞》期刊主编Emilie Marcus博士评价说：―该成果是一项令人兴奋的重要工作，这是全世界科学家花了二十年时间才达到的技术里程碑，它有潜力引发动物研究的革命并帮助研发治疗人类疾病的新方法。‖

―有关灵长类的很多研究问题，都可以通过这一技术构建的灵长类动物模型得到解答。‖孙强表示，―通过克隆技术，我们可以生产出遗传背景一致的猴子，可以用在大脑疾病、癌症、免疫甚至代谢类疾病研究方面，亦可以帮助我们在药物临床前试验中，检测其有效性。‖

总的来说，通过成体细胞核移植技术获得克隆猴的成功在全世界范围具有重要意义。有了克隆猴，就可以建立模拟人类疾病的理想动物模型了。目前绝大多数脑疾病之所以不能有效治疗，主要的原因之一是研发药物通用的小鼠模型和人类相差甚远，研发出的药物在人体检测时大都无效或有副作用。这项里程碑技术对于大脑疾病（阿尔茨海默病、自闭症）、癌症、免疫甚至代谢类疾病的模型构建和新药研发具有重要意义。