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哺乳动物孤雌生殖孤雄生殖获成功

作者:www.kjiegou.com 时间:2018/10/26 1:28:29  编辑:www.kjiegou.com  浏览次数:    [ ]
【导读】:哺乳动物孤雌生殖孤雄生殖获成功
  

 

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新华社上海5月10日电10日,上海市第一中级人民法院对被告人吴小晖集资诈骗、职务侵占案进行一审公开宣判,对吴小晖以集资诈骗罪判处有期徒刑十五年,剥夺政治权利四年,并处没收财产人民币九十五亿元;以职务侵占罪判处有期徒刑十年,并处没收财产人民币十亿元,决定执行有期徒刑十八年,剥夺政治权利四年,并处没收财产人民币一百零五亿元,违法所得及其孳息予以追缴。

哺乳动物孤雌生殖孤雄生殖获成功将对基因疾病研究产生潜在巨大影响日前,中国科学院动物研究所胡宝洋研究员、周琪研究员和李伟研究员带领的团队合作,对单倍体胚胎干细胞进行印记基因修饰,在对其进行复杂胚胎操作后,得到了世界上首只双父亲来源的小鼠,以及性状正常的双母亲小鼠。相关工作日前发表在国际学术期刊《细胞-干细胞》上。

地球生命在千百万年的进化中,高等动物早已进化出了有性生殖这种更高级的生殖方式。

那么,科学家为什么还要反其道而行之,去探索哺乳动物其他生殖方式的可能性?突破哺乳动物有性生殖的“枷锁”自然界中,简单的生命体,例如病毒和细菌,采用简单的无性生殖方式;蜜蜂和蚂蚁则采用孤雌繁殖方式——只要有蜂后或蚁后,就能保证种群的繁衍,一些低等动物,比如一些种类的蜥蜴、蛙和鱼类,也有孤雌生殖现象。

哺乳动物,则进化出了更高级的有性生殖方式。

而为了保证这种生殖方式在竞争中处于不败之地,大自然还给精子和卵子加了不可替换、不可逆转的“锁”——印记基因。哺乳动物孤雌生殖、孤雄生殖研究的主要完成人之一、中国科学院动物研究所博士后王乐韵介绍,研究组采用基因编辑技术,重新修饰了小鼠生殖细胞来源的单倍体胚胎干细胞中的印记基因,再经过一系列复杂的操作,最终分别获得了以两个雌性小鼠作为亲本(孤雌生殖)和两个雄性小鼠作为亲本(孤雄生殖)的后代。

“孤雌生殖成功的实验以前已有报道,但当时出生的小鼠只存活了几天就死亡了。这次我们找到一个非常重要的精子印记基因Rasgrf1,在孤雌单倍体胚胎干细胞中将这个基因敲除掉,我们获得的孤雌个体基本与正常个体一样的健康小鼠。”王乐韵说,接下来,科学家们将继续关注孤雌小鼠后代的健康状况,进行持续观察和研究。“而孤雄生殖是首次顺利诞生,并实现了短期存活。”王乐韵介绍,孤雄生殖是一种更难实现的生殖方式,“因为相关研究还不多。”王乐韵介绍,孤雄小鼠的产生需要删除孤雄单倍体胚胎干细胞中7个印记区段,远多于孤雌小鼠出生所需敲除的数目。“据我们所知,这也是在小鼠中一次进行的数目最多的基因敲除操作。在此基础上,进一步改善孤雄小鼠的健康状况将具有较大的难度,但我们将持续研究下去。”揭开生殖奥秘、探索基因疾病治疗的方式有性生殖在进化上是一种更高级的生殖方式。王乐韵介绍,相较低等动物(如卵生的鱼类或爬行类),哺乳动物的生育资源更珍贵,不仅孕育过程耗费大量资源,而且怀胎时间长,子代数目少,分娩过程中母体甚至面临死亡的风险。因此,每个后代都需要经历更严格的挑选。有性生殖不仅确保了基因组的稳定性,又能通过基因重组推动物种的进化。王乐韵说:“这个过程如果过度依赖同性生殖(如孤雌生殖),将对种群基因的多样性造成损失,丢失有利的突变,最终导致物种退化甚至灭绝。”既然有性生殖方式更高级,那科学家们为什么还要研究孤雌生殖或孤雄生殖?中国科学院动物研究所所长、中国科学院院士周琪表示,这是一项重要的基础研究。他说:“探索未知是科学的本质,科学研究就是探索未知的过程,是不断增加人类对自身、对宇宙认识的过程。探索生殖的奥秘,有助于了解我们如何进化到今天、我们现有生殖方式的优劣、未来如何进一步克服我们自身面临的困难。这是我们研究的主要意义所在。”从应用角度而言,这对人类健康研究、特别是对基因疾病的研究,将有潜在的巨大影响。周琪介绍,之前的研究发现,这些印记基因与一些遗传疾病有很高的相关度。王乐韵解释:“哺乳动物同性生殖的成功,为我们提供了一种新的动物繁育手段,可以用来培育具有较高科研和医学价值的纯系动物。而我们在孤雌和孤雄小鼠中,针对不同印记区段所做的遗传操作可以视作一种‘修复’,能够为未来临床治疗这些疾病提供极具价值的先期探索。”+1。

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