克隆一只小鼠,用一滴血就夠了
2013-06-28 09:27
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來(lái)源:生物360
作者:網(wǎng)*
責任編輯:網(wǎng)絡(luò )
[導讀] 如果存在的小鼠無(wú)法產(chǎn)生健康的生殖細胞,或者如果它們是雌性,科研人員就必須轉向使用克隆技術(shù)。體細胞核移植(SCNT)技術(shù)通過(guò)把一個(gè)卵母細胞的細胞核用一個(gè)成體細胞的核取而代之從而克隆動(dòng)物。用外周白細胞克隆出的一只雌性小鼠。通過(guò)自然交配并且生存了23個(gè)
目前,有兩種保存小鼠寶貴品種的方法。如果存在的小鼠至少有一只雄性,而且擁有健康的生殖細胞,最佳選項就是胞質(zhì)內精子注射(ICSI),這是一種體外受精的方法,在這種方法中,一個(gè)精子被直接注射到了一個(gè)卵子中。
從肥胖到藥物濫用,從焦慮到癌癥,轉基因小鼠在科研中被廣泛用于人類(lèi)疾病模型。科研人員常常用多年時(shí)間開(kāi)發(fā)一個(gè)小鼠品種,它具有成為特定人類(lèi)疾病模型所需的準確的遺傳突變。但是如果這種小鼠由于突變本身或者是意外而不育,這該怎么辦?
用外周白細胞克隆出的一只雌性小鼠。通過(guò)自然交配并且生存了23個(gè)月(在實(shí)驗室小鼠的正常壽命之內),證明了它是可育的。
然而,如果存在的小鼠無(wú)法產(chǎn)生健康的生殖細胞,或者如果它們是雌性,科研人員就必須轉向使用克隆技術(shù)。體細胞核移植(SCNT)技術(shù)通過(guò)把一個(gè)卵母細胞的細胞核用一個(gè)成體細胞的核取而代之從而克隆動(dòng)物。1996年,這種技術(shù)的一個(gè)早期版本被用于制造多利羊。
從那以后,體細胞核移植(SCNT)技術(shù)繼續改進(jìn)。今年早些時(shí)候,設在日本神戶(hù)的理化學(xué)研究所發(fā)育生物學(xué)中心的科研人員甚至設計出了一種技術(shù),避免重新克隆同一個(gè)細胞的逐漸減少的結果;成功率從標準的第一代克隆的3%到第一代的10%以及下一代克隆的14%.
"這一過(guò)程使用的體細胞的類(lèi)型是關(guān)鍵,并且在很大程度上取決于它產(chǎn)生活的克隆的效率,以及它容易獲得的程度和用于實(shí)驗的容易程度。盡管在卵巢卵泡的卵母細胞周?chē)约霸谂怕押蟮穆亚鸺毎悄壳白顑?yōu)的細胞類(lèi)型,設在日本筑波的理化學(xué)研究所生物資源中心的Satoshi Kamimura博士、 Atsuo Ogura博士及其同事研究了從尾巴等容易采集的地點(diǎn)收集的白細胞是否能成為有效的供體細胞。這類(lèi)細胞可以反復采集而對供體小鼠的風(fēng)險最小。
有5種不同類(lèi)型的白細胞,就像預料的那樣,這組科研人員發(fā)現淋巴細胞是表現最差的細胞:只有1.7%的胚胎發(fā)育成了后代。物理尺寸最大的白細胞因此也是最容易從血樣中過(guò)濾出來(lái)的細胞,它們是粒細胞和單核細胞。這些細胞的細胞核的表現更好,2.1%的胚胎存活了下來(lái),相比之下最優(yōu)的卵丘細胞是2.7%.
由于在早期胚胎中的遠遠更高的破碎率(22.6%),粒細胞的表現比預計的更差,這是淋巴細胞克隆的兩倍,卵丘細胞克隆的5倍。這組科研人員無(wú)法確定是什么導致了這種破碎,他們打算進(jìn)行進(jìn)一步的研究從而改善粒細胞供體細胞的表現。
盡管該研究測試的這些血細胞并沒(méi)有超過(guò)卵丘細胞的成功率,這組科研人員已經(jīng)首次證明了使用外周血細胞的細胞核可以克隆小鼠。這些細胞可以在收集后立即用于克隆,而對供體的風(fēng)險最小,這有助于產(chǎn)生無(wú)法用其他輔助生殖手段保存的小鼠品種的遺傳拷貝。