世界首例賴氨酸轉(zhuǎn)基因克隆奶牛在吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部培育成功
剛出生不久的小“織女”跟著媽媽學(xué)步?！ ”靖寮掌鹈馄渌鶠樾烊试獢z 資料圖片
8月6日，由吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部畜牧獸醫(yī)學(xué)院動(dòng)物胚胎工程吉林省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、吉林省動(dòng)物生物工程研究中心主任李子義教授主持，內(nèi)蒙古大學(xué)于海泉研究員、吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院張國梁研究員等參加的課題組，在國家轉(zhuǎn)基因生物新品種培育重大專項(xiàng)和吉林大學(xué)基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)的資助下，經(jīng)過兩年協(xié)作攻關(guān)，于當(dāng)日17時(shí)48分，在農(nóng)學(xué)部奶牛繁育基地獲得一頭攜帶轉(zhuǎn)入賴氨酸基因克隆牛犢。這頭克隆奶牛的誕生，是人類利用分子生物學(xué)技術(shù)和體細(xì)胞核移植技術(shù)獲得的世界首例賴氨酸轉(zhuǎn)基因克隆牛，標(biāo)志著國際克隆技術(shù)的又一次重大突破。
“因?yàn)?月6日正好是中國農(nóng)歷的七夕情人節(jié)，我們給這頭小牛取名叫‘織女’。”昨日，吉大李子義教授在接受記者采訪時(shí)說。
難睹芳容
25日一早，記者獲悉世界首例賴氨酸轉(zhuǎn)基因克隆奶牛在吉大農(nóng)學(xué)部培育成功。克隆牛！記者的神經(jīng)為之一振，馬上聯(lián)系采訪。
記者趕到位于西安大路與和平大街交會(huì)處的吉林大學(xué)和平校區(qū)、吉大農(nóng)學(xué)部所在地時(shí)，已接近10時(shí)。“克隆牛在哪？我們能拍照嗎？”面對(duì)記者一連串的問題，農(nóng)學(xué)部黨務(wù)辦公室副主任徐仁元笑了：“你今天可能看不到它。它目前在農(nóng)安我們的培育基地呢，由專家和飼養(yǎng)人員照顧。”看記者有些失望，徐老師馬上說：“不過我們有它的照片，我拿給你看，是頭很健康漂亮的小奶牛呢。”
母女兩樣
從照片來看，克隆牛是一頭標(biāo)準(zhǔn)的黑白花小奶牛，毛色油亮，脊背上大面積的黝黑，只有肩胛和額頭有一點(diǎn)雪白。出生到現(xiàn)在，小克隆牛已經(jīng)有19天大了，從它奔跑的動(dòng)作看，小克隆牛相當(dāng)?shù)亟】祷顫姟?nbsp;
徐仁元又拿給記者一張小牛和它母親的合照。“原來它的媽媽是一頭黃白花母牛啊，根本不是奶牛嘛。”記者說。“是啊，‘織女’和媽媽沒一點(diǎn)相像，這更能證明它的克隆牛身份嘛。”徐仁元說。
早產(chǎn)兒“織女”
沒有親眼見到“織女”，讓記者頗感遺憾。但還好，記者采訪到了“織女”的創(chuàng)造者，吉大農(nóng)學(xué)部畜牧獸醫(yī)學(xué)院動(dòng)物胚胎工程吉林省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任李子義教授。
“我也有遺憾，‘織女’出生時(shí)我不在現(xiàn)場(chǎng)。”李子義教授笑著說，“那時(shí)候我正好在美國開一個(gè)遺傳學(xué)的國際學(xué)術(shù)會(huì)，是我的學(xué)生殷玉鵬通過Email告訴我‘織女’出生了。”原來，母牛從懷孕到生產(chǎn)一般需要280天，而“織女”的媽媽懷孕276天就生產(chǎn)了，所以說它是個(gè)早產(chǎn)兒。
“原以為它可能會(huì)晚幾天出生的。因?yàn)橹苽?lsquo;織女’克隆胚胎的體細(xì)胞，來自一個(gè)受孕40多天的奶牛胚胎。沒想到它還早產(chǎn)了。”李子義說。
特殊的基因片段來自牛奶
李子義教授介紹，克隆牛“織女”是利用分子生物學(xué)技術(shù)，將牛奶蛋白中編碼賴氨酸基因片段轉(zhuǎn)入“雌性黑白花奶牛”胎兒成纖維細(xì)胞內(nèi)，以此體細(xì)胞為細(xì)胞核供體，通過體細(xì)胞核移植技術(shù)制備克隆胚胎，再將克隆胚胎移植到西門塔爾雜交母牛（黃白花）代孕母牛體內(nèi)，受孕276天后，順利產(chǎn)下一頭雌性轉(zhuǎn)基因克隆牛犢（黑白花）。“也就是‘織女’。它出生時(shí)體重31.5公斤，與正常的小牛犢一樣，健康活潑。經(jīng)初步檢測(cè)，體內(nèi)攜帶所轉(zhuǎn)入賴氨酸基因。”
這段描述有點(diǎn)專業(yè)，記者通俗地理解了一下，關(guān)鍵在于兩次“轉(zhuǎn)入”。第一次“轉(zhuǎn)入”是將從牛奶蛋白中提取的氨基酸基因片段轉(zhuǎn)入正常的奶牛胚胎，并以此胚胎為體細(xì)胞供體，制備克隆胚胎。需要注意的是，制備出的克隆胚胎與原來的正常奶牛胚胎相比，已經(jīng)攜帶了賴氨酸基因片段。第二次“轉(zhuǎn)入”是將克隆胚胎轉(zhuǎn)入發(fā)情的黃白花代孕母牛體內(nèi)。之后的過程跟正常的母牛產(chǎn)仔一樣。
5%的成功率
描述克隆牛“織女”的誕生過程只要兩句話，但真正實(shí)施起來，李子義和他的團(tuán)隊(duì)卻嘗試了整整兩年。“成功率很低，大概只有5%。”李子義表示。
李子義承擔(dān)的此實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目全名叫“高賴氨酸牛乳轉(zhuǎn)基因奶牛新品種培育”，屬國家轉(zhuǎn)基因生物新品種培育科技重大專項(xiàng)之一。課題的總體研究目標(biāo)為獲得一批產(chǎn)高賴氨酸牛乳轉(zhuǎn)基因奶牛，并初步建立轉(zhuǎn)基因牛及產(chǎn)品的安全性評(píng)價(jià)體系。
任何科學(xué)實(shí)驗(yàn)的成功都是建立在無數(shù)次失敗的基礎(chǔ)上的，對(duì)此李子義他們有心理準(zhǔn)備。事實(shí)上，李子義教授和他的團(tuán)隊(duì)先后嘗試培育了5批克隆牛。“前3批都流產(chǎn)了，有一頭已經(jīng)妊娠7個(gè)多月了，還是流產(chǎn)了。‘織女’是第四批。第五批準(zhǔn)備培育攜帶賴氨酸基因的公牛，如果成功培育，讓它與‘織女’交配所產(chǎn)生的子一代就有可能獲得攜帶賴氨酸基因奶牛的穩(wěn)定群體。”
“換句話說，我們還在努力為‘織女’培育它的‘牛郎’？”記者問。“可以這么說。”李子義說。
市場(chǎng)化有待時(shí)日
為什么要培育攜帶賴氨酸基因片段的克隆奶牛？因?yàn)橘嚢彼崾侨梭w必需的8種氨基酸之一，主要功能是調(diào)節(jié)人體代謝平衡，提高鈣的吸收，加速骨骼生長(zhǎng)，同時(shí)有促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育、增加食欲、減少疾病和增強(qiáng)體質(zhì)的作用。
“人體自身不能合成氨基酸，必須從食物中獲得。而中國人的主要食物——谷物的賴氨酸含量普遍較低，需要從高賴氨酸含量外源蛋白中補(bǔ)充攝入量的不足。”李子義表示。
至于牛奶，它本身含有賴氨酸，但含量較低，一旦培育出穩(wěn)定的攜帶賴氨酸基因的奶牛群體，我們就可以將牛奶中的賴氨酸含量在現(xiàn)有基礎(chǔ)上提高20%。顯然，李子義教授的這項(xiàng)研究具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
記者：“得有多少頭攜帶賴氨酸基因的奶牛，才能算穩(wěn)定群體？”
李子義：“怎么也得一二百頭吧。”
記者：“這么說這個(gè)項(xiàng)目的研究還要很長(zhǎng)一段時(shí)間。”
李子義：“國家（轉(zhuǎn)基因生物新品種培育科技重大專項(xiàng)）提出的是15到20年，我們這個(gè)項(xiàng)目估計(jì)得5到10年吧！” (記者 肖虹 通訊員 劉越西 徐仁元)
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吉林大學(xué)農(nóng)學(xué)部畜牧獸醫(yī)學(xué)院動(dòng)物胚胎工程中心，其前身為解放軍獸醫(yī)大學(xué)胚胎工程研究室，創(chuàng)立于1982年。先后承擔(dān)國家、軍隊(duì)及省部級(jí)科研課題50余項(xiàng)，發(fā)表SCI收錄論文200余篇，培育國家動(dòng)物新品種2個(gè)。該中心的主要研究方向集中于3個(gè)寬廣且交叉的領(lǐng)域：（1）轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物與抗病育種；（2）優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物培育與高效擴(kuò)繁；（3）人類疾病動(dòng)物模型培育。
該中心已在轉(zhuǎn)基因動(dòng)物克隆方面取得了一系列處于國際領(lǐng)先水平的重要成果。如獲得了國際首例轉(zhuǎn)基因雪貂、國際首例表達(dá)Omega-3脂肪酸（魚油）的克隆豬和國際首例帶有抗豬瘟病毒基因的克隆豬。
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克隆動(dòng)物必然早衰嗎？
世界上第一例克隆動(dòng)物是1996年在英國誕生的克隆羊“多莉”。1997年，美國誕生了第一個(gè)“克隆猴”。此后，全球體細(xì)胞克隆動(dòng)物全面開展，已經(jīng)有小鼠、牛、山羊、豬和貓等多種克隆動(dòng)物。
我國的克隆研究起步較早，從上世紀(jì)90年代起，我國就開展了大量的動(dòng)物胚胎細(xì)胞克隆研究工作。1999年，我國第一頭體細(xì)胞克隆羊誕生。此后，我國科學(xué)家又不斷進(jìn)行了多次克隆實(shí)驗(yàn)。2002年1月，我國第一只本土克隆牛“委委”在山東出生，但在降生后一個(gè)多小時(shí)就夭折了。國際上的克隆牛成活率也較低。
事實(shí)上，早在1999年人們開始注意到克隆羊“多莉”出現(xiàn)早衰現(xiàn)象，并對(duì)動(dòng)物克隆的前景表示擔(dān)憂。不過，隨后進(jìn)行的克隆牛研究發(fā)現(xiàn)更多的早亡現(xiàn)象。日本科學(xué)家獲得8頭克隆牛，其中4頭不久后死亡。同時(shí)，美國、加拿大等國的克隆牛研究中均出現(xiàn)克隆牛流產(chǎn)率高、胎兒死亡率高、胎兒過重及胎盤異常等現(xiàn)象。中國科學(xué)院的專家表示，目前中國克隆牛流產(chǎn)早亡的原因仍在研究之中，國際上對(duì)于克隆牛出現(xiàn)的異常也尚未找到根本原因及最終解決辦法。
不過專家同時(shí)表示，雖然克隆牛的成活率不高，但存活下來的克隆?；旧鲜钦５?。美國科學(xué)家對(duì)于24頭已經(jīng)達(dá)到性成熟時(shí)期的克隆牛進(jìn)行體檢，證明與正常牛完全一樣，沒有發(fā)現(xiàn)遺傳缺陷、免疫缺陷和過于肥胖等現(xiàn)象。 （據(jù)百度詞條）
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克隆動(dòng)物產(chǎn)品安全嗎？
關(guān)于克隆動(dòng)物產(chǎn)的奶或肉是否存在安全問題，科學(xué)界一直存在爭(zhēng)議。去年7月，歐洲議會(huì)議員投票支持一項(xiàng)立法法案，禁止克隆動(dòng)物的肉類食品和其他制品進(jìn)入歐洲的食品供應(yīng)鏈。這項(xiàng)法案有望在今年9月正式成為歐盟法律。與歐洲相比，美國對(duì)克隆動(dòng)物食品的態(tài)度比較寬松。美國食品與藥品管理局曾表示，“克隆牛奶”適合人類飲用。
不少歐洲專家認(rèn)為，克隆產(chǎn)品尚未發(fā)現(xiàn)存在任何食品安全風(fēng)險(xiǎn)。但不少人反對(duì)，認(rèn)為克隆產(chǎn)品可能導(dǎo)致新的疾病由動(dòng)物傳染給人類。英國食品標(biāo)準(zhǔn)局進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，民眾普遍反對(duì)克隆肉類制品、奶類食品進(jìn)入市場(chǎng)：“大多數(shù)人的結(jié)論是他們不想吃這種食物。”
中國農(nóng)業(yè)大學(xué)生物學(xué)院農(nóng)業(yè)生物技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員丁方榮表示，從科學(xué)理論角度來講，“克隆牛奶”適合人飲用，沒有問題。因?yàn)槿澜绲目寺∨Ｈ后w已經(jīng)很大，克隆奶?？隙〞?huì)像普通奶牛一樣產(chǎn)奶，因此就催生了“克隆牛奶”進(jìn)入市場(chǎng)銷售的現(xiàn)象。目前我國還沒有“克隆牛奶”流入市場(chǎng)。 （據(jù)百度詞條）