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科學家利用小鼠皮膚細胞可製造體外受精卵
美國俄勒岡健康與科學大學的科學家在《科學進展》發表論文﹐利用小鼠的皮膚細胞製造體外受精卵。如果這項技術未來在臨床上可行﹐它將有可能徹底改變體外受精﹐為許多因疾病﹑衰老或癌症治療而失去精子或卵子的不孕患者帶來希望。
1996年世界上首隻克隆哺乳動物多莉羊誕生﹐它是通過體細胞核移植的方式培育出來。研究人員從母羊的乳腺細胞中提取了細胞核並將其與受精卵融合﹐產生了攜帶母羊所有DNA的胚胎。此後世界各地的科學家都在研究在實驗室中產生卵子和精子的方法﹐例如利用胚胎干細胞產生精子和卵子。去年日本研究人員用雄性小鼠的皮膚細胞製造了卵子﹐從而誕生了擁有兩個父親的幼鼠。
研究人員表示﹐其實驗室在過去20年裡一直在為缺乏健康精子或卵子的患者開發治療方法。如果使用捐贈的精子或卵子會生下與自己基因無關的孩子。「我們的技術將使不孕患者能夠擁有與自己遺傳相關的孩子。」不過﹐此前的實驗成功率極低﹐不足1%﹐主要原因在於卵子在發育過程中會丟棄一半的染色體﹐造成染色體數量異常無法發育成健康的胚胎。
染色體是組織基因組的基本單位﹐也是細胞分裂過程中遺傳信息複製和分佈的關鍵載體。此次他們採用了一種讓細胞提前分裂的方法﹐首先去除卵子的細胞核﹐然後將小鼠皮膚細胞轉移到小鼠卵母細胞的中期細胞質中隨後的細胞分裂產生倍性降低的子細胞。
基因組測序分析顯示﹐這種方式成功的關鍵在於﹐同源染色體會正確分離﹐自然丟棄掉一半染色體﹐產生完整的單倍體基因組卵子確保受精後含有正確數量的染色體(父母雙方各一半)。而且該方法跳過了細胞重編程的整個步驟可以在兩到三個小時內製成受精卵﹐避免了長時間培養﹐而在幾個月的時間裡可能會發生許多有害的遺傳和表觀遺傳變化。
目前﹐大多數國家都禁止使用人造的精子或卵子來解決不孕問題。研究人員表示﹕「雖然這項技術的臨床應用可能還需要十年的時間﹐並且需要對安全性﹑有效性和倫理方面進行徹底的評估﹐但它解決生育相關問題的潛力為未來的生殖醫學提供了廣闊的前景。」。
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