生殖性克隆的“绊脚石”

　　

    [生物通讯]宾夕法尼亚大学的科学家发现一个基因能够有效“预言”克隆哺乳动物胚胎能否存活且茁壮发育，该基因在克隆小鼠胚胎中的零星表达再次引起了人们对生殖性克隆人前景的怀疑。

    这项研究由宾夕法尼亚大学兽医学院的Hans R. Schöler领导，发表在5月15日的《基因与发育》（Genes & Development）杂志上。

    尽管克隆羊、克隆猪以及克隆猫都已相继诞生，但哺乳动物的克隆－－将体细胞的细胞核转移到去掉细胞核的卵细胞中的所谓核移植技术－－仍然效率很低。克隆小鼠胚胎的存活率还不足3％。

    Schöler的研究小组发现，Oct4基因的活性与克隆胚胎的发育能力紧密相关，而且该基因只在十分之一的克隆小鼠胚胎中适时、适地、适量表达。没有Oct4，胚胎就不能存活；即使Oct4的表达量出现微小变化，也会引起胚胎死亡。

    “克隆需要对植入到去核卵细胞中的体细胞核进行精确的‘重新编程’。”宾夕法尼亚大学动物转基因和生殖细胞研究中心的主任、动物生物学教授Schöler解释说。“这个体细胞核必需摒弃以前的“遗传程序”，接受胚胎细胞核的遗传特征；如果此“易帜”过程失败，等待胚胎的将是死亡的命运。”

    为估测此遗传特征“重新编程”的准确性，Schöler的研究小组分析了成体小鼠卵丘细胞(围绕在卵母细胞外周的高度分化细胞，正常情况下不表达Oct4－－译者注)克隆出的小鼠胚胎中Oct4 基因的表达情况。结果发现：只有34％的胚胎细胞正确重新编程，表达出Oct4，而Oct4表达达到进一步发育水平的胚胎只占10％。

    指出生殖性克隆人面临新障碍的同时，该研究也为利用胚胎干细胞进行治疗性克隆的可行性提供了新的支持。

    “正确表达Oct4的少量克隆胚胎能够形成胚胎干细胞系。”Schöler说。

    Schöler的研究小组选择Oct4作为遗传标记是因为，Oct4的表达在哺乳动物整个生活周期中都受到严密调控。Oct4编码一种对正常胚胎发育至为重要的蛋白。在胚胎中，Oct4只在最终生成胎儿组织的部分表达，而成体中只有生殖细胞表达Oct4。

    虽然Oct4的非正确表达可以独力阻碍胚胎的发育，但Schöler表示，Oct4可能并非唯一在克隆胚胎中非正确表达的基因。

    “当我们开始这项研究时，我们以为Oct4的错误表达可能只是克隆失败的众多原因中不重要的一个。”Schöler 说。“然而令我们大吃一惊的是，Oct4自己就可以解释大多数克隆失败的原因－－虽然Oct4大概只是众多错误表达时导致克隆胚胎失败的基因中的一员。”

生物通摘译自BIO.COM