克隆|续写卵生动物克隆的可能( 二 )
但由于分离鸡体内来源的原始生殖细胞数量少,且需以牺牲早期胚胎为代价,因此该团队一直探寻能够获得大量原始生殖细胞的方法体系 。
他们先建立了胚胎干细胞体外诱导分化为原始生殖细胞的体系,但胚胎干细胞也不容易获得 。“体细胞重编程技术给我们的研究提供了一种很好的思路,体细胞经过重编程能够形成与胚胎干细胞类似的有分化潜能的诱导性多能干细胞,且体细胞的分离和冷冻技术相对容易,能够在短时间内大量获取,对个体也不会造成较大伤害 。”左其生说 。
因此,他们选择鸡成纤维细胞,先将其重编程为诱导性多能干细胞,再进一步诱导分化为原始生殖细胞,这样就可以极大地解决原始生殖细胞无法大量获得且分离培养困难的问题 。
经过10多年的探索攻关,该团队将我国黑羽狼山鸡的体细胞逆转成原始生殖细胞,并移植到隐性白羽白洛克受体鸡(代孕鸡)体内,产出了来源于供体黑羽狼山鸡的后代 。
体细胞复原为活禽成为现实
“该技术是一项全新的将体细胞复原为活体的方法,是一次改变禽类生物工程育种和种质资源保护传统规则的创新,对家禽产业发展具有重要的实践意义 。”一位文章评审专家点评称 。
“这项研究可利用鸡的体细胞生产后代,这一技术成为生产克隆鸡的游戏规则改变者,对鸡肉研究领域非常有用 。”另一位评审专家评价说 。
经过探索,李碧春和陈国宏研究团队还系统解析了鸡体细胞重编程和原始生殖细胞发生的调控机制,建立了高效的体细胞重编程、诱导多能性干细胞分化为原始生殖细胞以及原始生殖细胞异体移植的方法体系 。
“将这三项技术结合使用,成功地实现了将体细胞复原为活禽 。这项工作突破了禽类遗传工程操作困难的瓶颈,为禽类动物的保护和濒危品种的复原提供了理论依据和技术支持 。将来结合基因编辑技术,可有效地获得基因修饰后代,加快禽类动物的生物工程育种进程 。”李碧春介绍 。
【克隆|续写卵生动物克隆的可能】目前,该团队还建立了快速而有效的鸡皮肤组织冷冻保存的技术体系,且能从解冻复苏后的皮肤组织中获得细胞并将其诱导成为原始生殖细胞,为禽类动物种质资源长期保存提供了技术支撑 。
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