克隆与核转置
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克隆源自于希腊语klon,本意为“小枝”,是指利用插条繁殖出完全相同的植物,亦指制造出基因组成完全相同的动物体群。因此,生物界克隆的实例早已发生在很久以前。例如,经由叶片或插枝压条即可繁衍后代的植物,或经横切后即可成长为两只完整个体的蚯蚓等。
高等哺乳动物的克隆却不是简单地将个体分切即可完成,而必须应用更精密的显微手术。在克隆科技研究的萌芽期,其目的在探讨早期胚中单一胚叶细胞的发育能力。结果证实发育至四细胞期前的单一胚叶细胞,具有发育成一生命体的能力,但后期的单一胚叶细胞则无此潜能,更遑论期待仅由一个体细胞克隆出一个体。此等限制,一直到核转置技术建立后才被克服。
核转置技术 乃期望藉由卵母细胞的孕育,使经注入处理的卵母细胞的细胞发育能回溯到受精卵阶段,以突破细胞发育历程中的不可逆现象。其步骤是先去除卵母细胞的核及第一极体,再将单一的供核细胞置入受核卵母细胞的卵膜间隙,并施以细胞融合及激活处理;随后,再将发育的克隆胚移置入性周期同步化的代理孕母生殖道内,以产出基因转殖胎儿。
因此,动物克隆技术实应称之为核转置或核移植技术。既然克隆胚系由一供核细胞与卵所组合成的,其遗传物质便是由供核细胞所提供的体基因组,和由卵细胞质所提供的粒线体去氧核糖核酸(DNA)所组成。所产制的核转置动物,其体内每一细胞的遗传物质皆含上述两种来源的DNA;若进一步比较每一细胞内体基因组DNA与粒线体DNA的比例,可发现体基因组DNA的含量大于99.9%。因此,迄今所出生的克隆动物虽未达百分之百的克隆,却也极为接近了。
以现今的技术到底有没有可能产制出100%的克隆动物呢?答案是肯定的,也就是使用自己的卵及体细胞当材料就可达成。但因仅雌性动物才有卵可提供,且每一雌性动物可提供的卵源有限,因此成功机率更低,所以到目前为止,世界上仍未有100%克隆的动物产出纪录;至于雄性动物,由于自身无卵提供,也就没有100%克隆的条件。
高等哺乳动物的克隆却不是简单地将个体分切即可完成,而必须应用更精密的显微手术。在克隆科技研究的萌芽期,其目的在探讨早期胚中单一胚叶细胞的发育能力。结果证实发育至四细胞期前的单一胚叶细胞,具有发育成一生命体的能力,但后期的单一胚叶细胞则无此潜能,更遑论期待仅由一个体细胞克隆出一个体。此等限制,一直到核转置技术建立后才被克服。
核转置技术 乃期望藉由卵母细胞的孕育,使经注入处理的卵母细胞的细胞发育能回溯到受精卵阶段,以突破细胞发育历程中的不可逆现象。其步骤是先去除卵母细胞的核及第一极体,再将单一的供核细胞置入受核卵母细胞的卵膜间隙,并施以细胞融合及激活处理;随后,再将发育的克隆胚移置入性周期同步化的代理孕母生殖道内,以产出基因转殖胎儿。
因此,动物克隆技术实应称之为核转置或核移植技术。既然克隆胚系由一供核细胞与卵所组合成的,其遗传物质便是由供核细胞所提供的体基因组,和由卵细胞质所提供的粒线体去氧核糖核酸(DNA)所组成。所产制的核转置动物,其体内每一细胞的遗传物质皆含上述两种来源的DNA;若进一步比较每一细胞内体基因组DNA与粒线体DNA的比例,可发现体基因组DNA的含量大于99.9%。因此,迄今所出生的克隆动物虽未达百分之百的克隆,却也极为接近了。
以现今的技术到底有没有可能产制出100%的克隆动物呢?答案是肯定的,也就是使用自己的卵及体细胞当材料就可达成。但因仅雌性动物才有卵可提供,且每一雌性动物可提供的卵源有限,因此成功机率更低,所以到目前为止,世界上仍未有100%克隆的动物产出纪录;至于雄性动物,由于自身无卵提供,也就没有100%克隆的条件。