关于生殖性克隆的思考与展望

1996年,世界上第一只克隆羊多利诞生之后,人们关于"克隆"这一话题的争论再未停止过,很多人都担心这一技术将使世界陷入混乱。尽管生殖性克隆目前还有很多问题尚未解决,我们仍无法忽视克隆人可能带来的广阔前景。因此,本文将就站在一个比较客观的角度,试图寻找不违背伦理的应用方向——"取替性生殖克隆",使得生殖性克隆这一项技术在合乎道德的领域内被最好的应用、造福人类。     

克隆技术引发的伦理之争

自从克隆羊多莉诞生以来,有关克隆人的伦理学争论就一直喋喋不休。世界上的各种政治组织和各国政府都明确反对生殖性克隆,而科学家们则对克隆技术的不完善心存疑虑。为了克服克隆过程中的伦理学障碍和技术缺陷,科学家们在核移植技术的基础上,又发展了异种核移植技术、诱导多能干细胞技术等。诱导的多能干细胞可以分化成各种组织,甚至能发育成个体,这些方法使克隆技术不再破坏胚胎,避免了伦理学纠纷。尽管科学技术在进步,但是人们对克隆人仍有很多不解和困惑。从自主、不伤害、行善和公正等四大生命伦理学原则着手,在技术层面上提出了尽管克隆人不会搞乱人际关系,不会减少人类基因多样性,也不会克隆出类似希特勒的战争狂人,但是,人类的生殖性克隆却剥夺了克隆人的自主性,对克隆人的生理和心理都有所伤害,违反了公正和行善的原则。因此,是否可以克隆人在伦理上仍然是需要长期讨论的问题。     

生殖性克隆的类型及影响核移植效率的因素

生殖性克隆（Reproductive Cloning，RC）是指通过细胞增殖而不经历两性交配产生的遗传背景完全相同个体的生殖技术，它对优良种畜的扩繁和挽救濒危动物具有极大的应用价值。本文对生殖性克隆种类及其进展作一综述，并重点对影响核移植成功率的因素进行讨论。     

核酶设计、合成与克隆的一种新方法

介绍了一种设计、合成与克隆人造核酶的新方法.通过在“锤头结构”模型中非保守性区域引入 Bgl I 切点,不仅维持了核酶切割活性所必需的二级结构,而且为核酶克隆的鉴定提供了极为方便的手段.另外还通过在核酶模板两端引入限制性内切酶半切点,一步直接将核酶模板连接、聚合、克隆到体外转录载体上,大大简化了以往核酶克隆的繁琐操作,省时、省力,克隆效率也较高.     

人髓过氧化物酶基因cDNA克隆及急性白血病髓过氧化物酶基因的表达

应用PCR技术和DNA重组技术从HL－60细胞中克隆人髓过氧化物酶(MPO)轻链和部分重链基因cDNA片段,经核酸序列分析确证克隆片段全长769bpc将克隆的MP0 cDNA片段作为探钎,对一组白血病细胞系和急性白血病病例样本细胞的mRNA进行N0rthern印迹和点印迹分析,结果显示,MPO基因表达产物与急性白血病的粒细胞源性相关,因而它可作为白血病分型中确定细胞源性的重要标志。     

植物克隆性的生态学意义

克隆性（Clonality）是指生物在自然状况下自发地产生遗传结构相同的后代个体的生物学习性（Jackson et al．,1985;Stuefer et al．,2002）,包括克隆生长（Clonal growth）和克隆生殖（Clonal reproduction）两大类（de Kroon ＆ van Groenendael,1997）。克隆性普遍存在于植物界,以不同的比例分布在许多不同的分类单元中。     

草地植物种群繁殖对策研究

植物的繁殖包括有性繁殖和无性繁殖两大类型,克隆繁殖是一种较为特殊的营养繁殖方式。本文综述了草地种子植物的生殖分配及生殖投资,克隆生长以及放牧对草地植物种群繁殖的影响。植物种群生物量、能量和养分生殖分配是植物种群生殖分配的重要内容,不同植物在结实期营养元素及能量的配置上有着显著的区别,这可能是植物在长期进化过程中形成的生殖对策,是适应环境的结果。在种群水平上,中等强度以上的放牧干扰有利于植物的克隆生长,但有性生殖减弱。草原植物发达的营养繁殖或克隆生长方式是对放牧的适应性对策。     

与克隆动物有关的几个概念的讨论

1978年美国有人出了本书,杜撰了一个故事,说美国一科学家已成功地为一位百万富翁用体细胞繁殖了后代。由于作者再三坚持所写的事是绝对真实的,于是引起了一场持续时间较久的公众大辩论。辩论的主题就是“克隆人”。美国国会举行了数次听证会,邀请著名科学家出席,其中不乏诺贝尔奖的获得者。在向议员们说明有关技术发展过程时,他们从20年代的施佩曼结扎卵子谈到了戈登在蛙中用体细胞核所进行的移植实验。虽然科学家和传媒当时都指出从事这些工作的科学家从未把自己的工作称之为“克隆”,但由于是在“克隆人”的题目下展开的,就此造成了“克隆”一词用法的泛化和混乱。 高峰同志的这篇文章,分析了与克隆有关各概念之间的差异和用法,条理清楚,观点明确,言之有据,对如何规范化地使用这些名词很有帮助。当然,作者的观点并不代表本刊的观点,欢迎读者各抒己见,开展讨论。     

海草克隆性及其种群遗传效应

海草是适应在海洋环境中生存和繁殖的单子叶植物,由于所处环境常存在潮汐、风暴等的干扰,海草形成了一系列适应特征,克隆性是其中突出的一个.所有的海草都具有水平根状茎,许多海草也具有垂直根状茎,在一些海草中,也观察到无性生殖(无融合生殖).与克隆生长有关的参数(如节间长度、间隔子长度、分枝角度以及延伸速率和分枝率等)对于海草的克隆生长有着决定性影响,但繁育系统对克隆斑块大小也有较大影响.强烈的克隆性影响着海草的遗传变异.总体来看,海草种群内遗传多样性比陆生植物低,也低于另一类海洋高等植物-红树植物,利用DNA标记观察到的多样性高于等位酶标记.在一些海草植物种群中观察到较高的克隆多样性,但也有一些种群由单一基因型或少量基因型组成,其原因主要是由于奠基者效应和克隆生长.通常克隆植物中基因流有限,但是海草的克隆片段可能远距离扩散,从而提高种群间的基因流.就克隆生长对种群空间结构和交配系统的影响进行了综述.     

慈竹克隆种群能量动态研究

本文引用Ｈａｒｐｅｒ的构件结构理论,从克隆构件,克隆分株和克隆种群３个层次,系统探索我国特有种慈竹克隆种群能量动态,研究结果表明：慈竹克隆种群单位量能值变化随其生长季节,生长发育阶段和年龄不同而异,冬季单位能值升高,换叶期单位能值聚然下降;生殖阶段单位能值降低,但龄级间差异较大,慈竹克隆种群具整合作用。影响慈竹克隆种群能量变动的因素主要是大气温度,湿度和种群生殖与换叶等。     

治疗性克隆研究进展

核移植来源的胚胎干细胞 (ES) 细胞在动物疾病模型上的成功治疗作用以及核移植来源的患者特异的ES细胞研究进展有望将这一技术即治疗性克隆应用于人类疾病治疗.本文对治疗性克隆的研究进展、治疗性克隆研究中存在的问题以及治疗性克隆的应用前景作一综述和讨论.     

国外动态

新加坡禁止克隆人Nature 2004年431卷7005期119页报道:新加坡最近宣布,禁止将克隆用于人类生殖,但允许利用克隆来培育干细胞。新加坡是在2004年9月2日通过此项法律的。此项法律禁止克隆人,包括将克隆的人类胚胎植入人或动物的子宫,以及不允许将克隆胚胎培育至2周以上。但不限制     

克隆乔木黄牛奶树两种繁殖方式的适合度分析

对黄牛奶树两种生殖方式(克隆生殖和有性生殖)的适合度研究结果表明,不同生境下,黄牛奶树繁殖及占据空间的方式有一定差异.在水肥资源丰富、郁闭度较大(常绿阔叶林和竹林)条件下,克隆生殖和有性生殖幼苗存活率均较高,占据空间的能力较强,但克隆苗在数量和占据空间的能力上占较大优势,主要以克隆方式进行繁殖;水肥资源贫乏、光照较强的条件下,两类苗存活率和占据空间能力均较低,实生苗在数量和占据空间能力上占优势.黄牛奶树两种繁殖方式的瓶颈期不同,有性生殖的瓶颈期在种子到幼苗阶段,而克隆苗在幼苗到成株阶段.黄牛奶树的入侵过程是先以实生苗侵入一个地点定居,在郁闭度较大、水肥良好的条件下,以克隆方式迅速占领空间.生长初期克隆苗表现出极大的优势,后期(15龄以上)则优势不复存在.     

细胞核重编程对克隆的影响

细胞核重编程是哺乳动物正常受精胚胎和克隆胚胎发育过程中的一个重要特性,主要是对表观遗传学特征进行重新编写,包括染色质重塑、组蛋白修饰、DNA甲基化、印记基因表达、X染色体失活等表观遗传修饰的改变。通过细胞核重编程,首先,受精卵和克隆胚胎的供体核停止其特有的基因表达程序,恢复为全能状态的基因表达程序;然后,受精胚胎和克隆胚胎的细胞再从全能状态重新进入分化状态,最终形成各种组织和器官。近年来,不少研究表明,克隆胚胎的细胞核重编程存在不同程度的表观遗传修饰异常,可能对克隆及其农业和医学应用有着重要影响。本文就正常和克隆胚胎细胞核重编程的研究进展以及克隆胚胎的细胞核重编程异常对克隆的影响作一综述,并对目前有关治疗性克隆前景的不同看法进行了讨论。     

人-兔异种核移植构建克隆胚的实验研究

“治疗性克隆”是人类最关注的课题之一,而人体细胞核移植是治疗性克隆的基础和前提。异种核移植的方法虽已被引入人体细胞克隆胚的构建,但供体细胞的类型、培养代数及准备方法与其效率之间的关系尚有待探讨。本实验以不同培养代数和不同准备方法的人卵丘细胞、皮肤成纤维细胞和软骨细胞为供体构建了克隆胚,对其发育情况的比较表明,以卵丘细胞为供体时重构胚的体外发育率高于其余二者,差异显著（P〈0．05）;不同培养代数的成纤维细胞克隆胚和不同冷藏天数供体细胞克隆胚体外发育率无明显差异。此外,本实验还尝试用荧光原位杂交法检测所构建的异种克隆胚核遗传物质的来源,结果显示来自人体细胞。本研究表明,人一兔异种核移植构建克隆胚切实可行;体细胞的类型与核移植效率相关;供体细胞的体外培养传代对克隆胚的发育并无影响;而冷藏是一种简便有效的供体细胞准备方法;此外,用FISH方法对重构胚进行核遗传物质的鉴定切实可行。     

核移植与治疗性克隆

核移植与治疗性克隆在畜牧业生产以及生物医学上具有广阔和诱人的应用前景。文章分析指出卵母细胞质量与供核细胞重新编程是影响体细胞核移植效率及克隆动物异常的主要因素,阐述了治疗性克隆所面临的一些基本问题及出路：治疗性克隆以核移植技术为基础,核移植所面临的一些问题也直接影响着治疗性克隆的临床应用;核移植胚胎干细胞分离培养效率的高低以及向重要功能细胞定向分化是治疗性克隆的前提;成体干细胞可用于一些重大疾病的治疗,但不能完全替代克隆性治疗;伦理问题也阻碍治疗性克隆的发展。核移植及治疗性克隆技术要想尽快更好地应用于临床和造福于人类,需要不断完善各技术环节和加强一些基础理论的研究。Abstract: Nuclear transfer and therapeutic cloning have widespread and attractive prospects in animal agriculture and biomedical applications. We reviewed that the quality of oocytes and nuclear reprogramming of somatic donor cells were the main reasons of the common abnormalities in cloned animals and the low efficiency of cloning and showed the problems and outlets in therapeutic cloning, such as some basic problems in nuclear transfer affected clinical applications of therapeutic cloning. Study on isolation and culture of nuclear transfer embryonic stem (ntES) cells and specific differentiation of ntES cells into important functional cells should be emphasized and could enhance the efficiency. Adult stem cells could help to cure some great diseases, but could not replace therapeutic cloning. Ethics also impeded the development of therapeutic cloning. It is necessary to improve many techniques and reinforce the research of some basic theories, then somatic nuclear transfer and therapeutic cloning may apply to agriculture reproduction and benefit to human life better.     

人自身抗原SmB'的基因克隆和原核表达

目的:为建立新的自身抗体检测方法,自行克隆、表达和鉴定人自身抗原SmB'。方法:应用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术,从白血病淋巴细胞HL-60细胞株中克隆人自身抗原SmB'全长基因;将PCR产物直接进行TA克隆、鉴定及测序,再定向克隆至pGEX-5T载体中,转入大肠杆菌BL-21;阳性克隆经鉴定后在IPTG诱导下表达,产物行SDS-PAGE和Western印迹。结果:PCR产物长约700bp,与预期的657bp接近,测序结果与GenBank核酸数据库报道完全一致。pGEX-5T-SmB'重组阳性克隆酶切鉴定正确,SDS-PAGE和Western印迹结果显示融合蛋白相对分子质量为51000,具有天然人自身抗原SmB'的免疫原性。结论:克隆表达了人自身抗原SmB',为建立相应的自身抗体检测方法奠定了基础。     

治疗性克隆

治疗性克隆是利用核移植技术将病人的体细胞核移植到核的卵母细胞中,使其重编程并发育成囊胚,然后再用胚胎干细胞分离技术从克隆囊胚的ICM分离出多能胚胎干细胞（ES）。这种干细胞在遗传学上和病人完全一致,再定向诱导其分化成病人所需要的体细胞进行移植,以取代和修复患者已丧失功能的细胞、组织或器官,而达到完全治愈。治疗性克隆不仅解决移植物与受者间的免疫排斥反应问题,而且可以解决移植物的来源问题。     

一种简单、快速、有效的PCR产物克隆方法

一种简单、快速、有效的ＰＣＲ产物克隆方法李红卫,涂长春,金扩世,章金刚（长春农牧大学兽医研究所,长春１３００６２）关键词ＰＣＲ,克隆我们实验室在用ＰＣＲ法扩增和克隆病毒ｃＤＮＡ片段过程中,摸索了一种既不需设计酶切位点,也不需要纯化ＰＣＲ产物及特殊载体...     

珠芽蓼种群克隆多样性及克隆结构的初步研究

珠芽蓼(Polygonum viviparum)是青藏高原东缘广泛分布的克隆植物,具有有性和无性(根状茎和珠芽)两种生殖方式。该研究采用RAPD技术对分布于不同海拔的珠芽蓼7个自然种群进行了克隆结构和克隆多样性(是单克隆种群还是多克隆种群)以及克隆多样性与海拔因子之间的相关性研究,为了解高山克隆植物对环境的适应性策略及揭示克隆植物的繁殖和分布特点提供科学依据。研究结果表明:1)采用13条RAPD引物对珠芽蓼7个种群共140个样本进行扩增分析,共扩增到117个位点,其中多态性位点84个,多态位点百分率PPL达到71.79%,检测到43个基因型,且全部为局限型基因型;2)与Ellstrand和Roose(1987)总结的克隆植物的克隆多样性平均值相比(PD=0.17,D=0.62),珠芽蓼种群克隆多样性水平稍高,Simpson指数平均为0.639,基因型比率PD平均为0.307;3)克隆结构分析表明,珠芽蓼种群内克隆之间的镶嵌明显,这可能与珠芽蓼过渡型的克隆构型有关。研究中珠芽蓼种群的构型有游击型、密集型以及这两者之间的过渡类型;4)采用SPSS软件对珠芽蓼种群的克隆多样性与海拔高度进行相关性分析,结果显示它们之间并无明显的相关性。