论文部分内容阅读
在克隆技术方面，中国能够跻身世界第一阵营。这得力于一批像杜志涛这样的年轻科学家
2006 年6 月，丹麦奥胡斯。一个年轻的女生手握摄像机，紧张地跟拍医生给手术台上的猪妈妈做剖腹产手术。她拿着摄像机的手在不停的抖，那个时候她感觉比自己生宝宝还要紧张。终于，小猪生出来了，可是一动不动。她紧张得心都提到了嗓子眼，想着猪宝宝是不是死了？是不是出了什么问题？而这时团队其他人已经打开了香槟庆祝，过了几分钟她才意识到原来是麻药的药效还没过，小猪正在睡觉。她一下放松了，破涕为笑。这个年轻的女生就是杜玉涛，2006 年的时候在丹麦奥胡斯大学攻读博士学位。她所拍摄的是世界首例手工克隆猪生产全过程，而她是这项专利的作者之一。
2008 年8 月，中国深圳。还是那个年轻的女生，正焦急地等待着中国首例手工克隆猪的诞生，一夜没睡好的她极力表现出冷静和成竹在胸。因为此时她已经是中国首例手工克隆猪项目组的项目主管，带领着清一色的“80 后”团队成员，等待着这个历史时刻的到来。终于，一胎八只克隆猪宝宝平安降生。此时，她才真正松了口气。
结缘手工克隆
华大基因研究院是亚洲第一世界第三的基因组中心。1999 年成立之初，还在上大学的杜玉涛机缘巧合走进华大，之后又被华大推荐到丹麦奥胡斯大学攻读博士学位。从此进入克隆领域，开始了全新的科研旅程。
杜玉涛与团队的克隆猪研究并不是从零开始的。早在2004 年4 月，她的导师就已经用手工克隆的方法克隆出了世界上第一头手工克隆牛。虽然有手工克隆牛的基础，但是从牛转猪的过程，因为物种之间的差异还要克服很多难关。猪的细胞脂肪含量比较高，因此很脆弱，处理的时候稍不小心细胞质就会散掉导致细胞全部死掉。所以从操作液的营养成分、PH 值这样细微的程序都要不断调试直到找到适合猪细胞的营养环境。
克隆技术的研究早在多莉羊之前就有很多人在做，但是丹麦奥胡斯大学与别人不同的是他们的手工克隆技术。和传统克隆技术相比，手工克隆成本更低、效率更高。传统克隆需要几百倍数的显微镜和精密的操作仪器，而手工克隆只要几十倍的显微镜，因为人的手更为灵活，因此在操作细胞方面更具优势。
虽然手工克隆有着种种优势，但是应用范围远不及传统克隆。因为很多研究机构已经花费巨资买回传统克隆的机器，并且所有的实验程序都是与之相匹配，改变就会成为一件需要支付高额成本的事情。况且与胚胎相关的实验是一个很敏感的体系，就算不去人为地做任何变动，但是空气、湿度都会对这个体系有影响，所以很多研究机构也不太敢大刀阔斧的应用手工克隆。这项技术的大规模应用还尚需时日。杜玉涛的后续工作就是推进手工克隆技术的成熟。
2006 年6 月，杜玉涛所在的丹麦团队终于迎来了世界首只手工克隆猪宝宝。他们开玩笑把它取名叫乔治· 克鲁尼( 与好莱坞大明星同名)，因为Clooney 这个音无论是中文还是英文听起来都有点像“克隆你”的意思。杜玉涛作为手工克隆猪技术的专利人之一和团队骨干仅用了两年的时间就开创了一项新的世界记录。
Clooney 与其他猪没有本质的差别，健康状况良好。公众印象中，似乎克隆生物生命周期较短，但杜玉涛解释说是因为多莉羊实在太有名了，所以媒体会把对多莉羊的印象放大。和普通生物一样，克隆生物也会染病，所以多莉羊的死因是源于身患疾病而不是克隆技术本身。
中国首例克隆猪
2007 年7 月，杜玉涛博士毕业回到华大，身份也变成了平台主管。所谓主管就是什么都要自己管。实验室从装修到采购全都要自己一手负责，足足花了半年时间。杜玉涛笑称自己以后结婚有了家都不会去花这么多精力。真正开始实验则是在08 年春节以后。
克隆是一项高科技含量的技术，简单表述就是将物种复制的过程。养殖场先会从成千上万只猪中选取各项指标最好的猪——也就是冠军猪。实验人员从冠军猪的耳朵上取一小片表皮用来提取冠军猪的体细胞。然后再摘取普通猪的卵巢提取卵子，把卵子中的细胞核去掉，将冠军猪的体细胞植入刚才的卵子中培育成胚胎卵，最后把胚胎卵植入代孕母体猪身上，从而完成克隆的全过程。因为体细胞含有决定物种遗传的基因，所以代孕猪生出来的小猪就和冠军猪有一模一样的遗传基因。
克隆猪的意义之一在于能培育出优质的种猪，提高猪繁殖的质量和数量。但是很多人不免会有担心——在转基因食品是否安全尚无定论的时刻，克隆食品能不能够放心食用？美国食品药物管理局08 年1月公布了一项结果，他们花了六年做了非常庞大的实验，比较克隆动物猪牛羊肉制品、奶制品和普通食品的区别，结果证明两者没有分别。在美国克隆食品是被允许上市销售的。和转基因食品不一样，克隆只是复制了一个一模一样的东西，而没有改变原有物种的基因性状，因此不会对食品安全构成威胁。
克隆技术的另一个潜在价值在于，克隆猪技术与转基因技术结合，可以模拟人类疾病模型。猪在解剖结构、生理、代谢、营养、基因组方面和人类是很像的，所以把人类疾病相关的基因转到克隆猪的身上，让其生下来就携带这种疾病，不仅可以实时监控这种疾病发生发展的过程，而且对临床前新药的研发也很有帮助。
另外，猪主要的器官的大小和人非常接近，未来的医学方向是争取克服一系列的技术难题把猪细胞中能引起排斥反应的抗原通过基因消除的方法消除掉，然后把做了改变的猪器官移植到人的身上。实际上这样的实验已经有人在做了，把经过改变的猪的器官移植到猩猩的身上，器官的存活率明显提高了。但是真正要运用到临床上这只是万里长征走完了第一步，后面还有更多待要克服的技术困难。
2006 年6 月，丹麦奥胡斯。一个年轻的女生手握摄像机，紧张地跟拍医生给手术台上的猪妈妈做剖腹产手术。她拿着摄像机的手在不停的抖，那个时候她感觉比自己生宝宝还要紧张。终于，小猪生出来了，可是一动不动。她紧张得心都提到了嗓子眼，想着猪宝宝是不是死了？是不是出了什么问题？而这时团队其他人已经打开了香槟庆祝，过了几分钟她才意识到原来是麻药的药效还没过，小猪正在睡觉。她一下放松了，破涕为笑。这个年轻的女生就是杜玉涛，2006 年的时候在丹麦奥胡斯大学攻读博士学位。她所拍摄的是世界首例手工克隆猪生产全过程，而她是这项专利的作者之一。
2008 年8 月，中国深圳。还是那个年轻的女生，正焦急地等待着中国首例手工克隆猪的诞生，一夜没睡好的她极力表现出冷静和成竹在胸。因为此时她已经是中国首例手工克隆猪项目组的项目主管，带领着清一色的“80 后”团队成员，等待着这个历史时刻的到来。终于，一胎八只克隆猪宝宝平安降生。此时，她才真正松了口气。
结缘手工克隆
华大基因研究院是亚洲第一世界第三的基因组中心。1999 年成立之初，还在上大学的杜玉涛机缘巧合走进华大，之后又被华大推荐到丹麦奥胡斯大学攻读博士学位。从此进入克隆领域，开始了全新的科研旅程。
杜玉涛与团队的克隆猪研究并不是从零开始的。早在2004 年4 月，她的导师就已经用手工克隆的方法克隆出了世界上第一头手工克隆牛。虽然有手工克隆牛的基础，但是从牛转猪的过程，因为物种之间的差异还要克服很多难关。猪的细胞脂肪含量比较高，因此很脆弱，处理的时候稍不小心细胞质就会散掉导致细胞全部死掉。所以从操作液的营养成分、PH 值这样细微的程序都要不断调试直到找到适合猪细胞的营养环境。
克隆技术的研究早在多莉羊之前就有很多人在做，但是丹麦奥胡斯大学与别人不同的是他们的手工克隆技术。和传统克隆技术相比，手工克隆成本更低、效率更高。传统克隆需要几百倍数的显微镜和精密的操作仪器，而手工克隆只要几十倍的显微镜，因为人的手更为灵活，因此在操作细胞方面更具优势。
虽然手工克隆有着种种优势，但是应用范围远不及传统克隆。因为很多研究机构已经花费巨资买回传统克隆的机器，并且所有的实验程序都是与之相匹配，改变就会成为一件需要支付高额成本的事情。况且与胚胎相关的实验是一个很敏感的体系，就算不去人为地做任何变动，但是空气、湿度都会对这个体系有影响，所以很多研究机构也不太敢大刀阔斧的应用手工克隆。这项技术的大规模应用还尚需时日。杜玉涛的后续工作就是推进手工克隆技术的成熟。
2006 年6 月，杜玉涛所在的丹麦团队终于迎来了世界首只手工克隆猪宝宝。他们开玩笑把它取名叫乔治· 克鲁尼( 与好莱坞大明星同名)，因为Clooney 这个音无论是中文还是英文听起来都有点像“克隆你”的意思。杜玉涛作为手工克隆猪技术的专利人之一和团队骨干仅用了两年的时间就开创了一项新的世界记录。
Clooney 与其他猪没有本质的差别，健康状况良好。公众印象中，似乎克隆生物生命周期较短，但杜玉涛解释说是因为多莉羊实在太有名了，所以媒体会把对多莉羊的印象放大。和普通生物一样，克隆生物也会染病，所以多莉羊的死因是源于身患疾病而不是克隆技术本身。
中国首例克隆猪
2007 年7 月，杜玉涛博士毕业回到华大，身份也变成了平台主管。所谓主管就是什么都要自己管。实验室从装修到采购全都要自己一手负责，足足花了半年时间。杜玉涛笑称自己以后结婚有了家都不会去花这么多精力。真正开始实验则是在08 年春节以后。
克隆是一项高科技含量的技术，简单表述就是将物种复制的过程。养殖场先会从成千上万只猪中选取各项指标最好的猪——也就是冠军猪。实验人员从冠军猪的耳朵上取一小片表皮用来提取冠军猪的体细胞。然后再摘取普通猪的卵巢提取卵子，把卵子中的细胞核去掉，将冠军猪的体细胞植入刚才的卵子中培育成胚胎卵，最后把胚胎卵植入代孕母体猪身上，从而完成克隆的全过程。因为体细胞含有决定物种遗传的基因，所以代孕猪生出来的小猪就和冠军猪有一模一样的遗传基因。
克隆猪的意义之一在于能培育出优质的种猪，提高猪繁殖的质量和数量。但是很多人不免会有担心——在转基因食品是否安全尚无定论的时刻，克隆食品能不能够放心食用？美国食品药物管理局08 年1月公布了一项结果，他们花了六年做了非常庞大的实验，比较克隆动物猪牛羊肉制品、奶制品和普通食品的区别，结果证明两者没有分别。在美国克隆食品是被允许上市销售的。和转基因食品不一样，克隆只是复制了一个一模一样的东西，而没有改变原有物种的基因性状，因此不会对食品安全构成威胁。
克隆技术的另一个潜在价值在于，克隆猪技术与转基因技术结合，可以模拟人类疾病模型。猪在解剖结构、生理、代谢、营养、基因组方面和人类是很像的，所以把人类疾病相关的基因转到克隆猪的身上，让其生下来就携带这种疾病，不仅可以实时监控这种疾病发生发展的过程，而且对临床前新药的研发也很有帮助。
另外，猪主要的器官的大小和人非常接近，未来的医学方向是争取克服一系列的技术难题把猪细胞中能引起排斥反应的抗原通过基因消除的方法消除掉，然后把做了改变的猪器官移植到人的身上。实际上这样的实验已经有人在做了，把经过改变的猪的器官移植到猩猩的身上，器官的存活率明显提高了。但是真正要运用到临床上这只是万里长征走完了第一步，后面还有更多待要克服的技术困难。