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複製和受精而得的胚胎、幹細胞都一樣?
貼出者為 TerryYeh 於Monday, February 06 @ 09:49:31 CST
編輯:richard
   複製生物的低成功率問題究竟出現在哪裡,來自康乃狄克大學的Sadie及來自麻州劍橋懷海德生物醫學研究所的Tobias分別透過微陣列技術(mircoarray)的分析,證明了利用體細胞核轉移技術所得的胚胎及由之建立幹細胞株與一般透過受精而得者在基因的表現上幾無差異,間接對於複製技術應用的可行性提出支持,但仍未能解釋細胞核再設定的過程。
  直至今日,科學家已成功地複製了13種哺乳類動物。然眾所周知複製動物技術的成功率一直很低,大約只有1%~5%的複製胚胎有機會成功發育成個體,也讓人懷疑造成此高失敗率的問題出在捐贈細胞之細胞核於胚胎時期就沒有正確地被再設定。因此,以康乃狄克大學為首的研究團隊利用cDNA微陣列技術分析了一系列利用人工授精(AI)、體外受精(IVF)及體細胞核轉移(SCNT)技術得到的牛胚胎,並觀察其於囊胚時期基因表現的差異。分析了五千多個基因所得的結果顯示,利用體細胞核轉移技術得到的胚胎在基因表現上甚至比利用體外受精技術而得者 更像人工授精之胚胎,顯示經由體細胞核轉移技術所得的胚胎在早期的基因表現與經過精卵結合所產生的胚胎沒有顯著差異。然而,研究人員也發現有25個基因只在體細胞核轉移之胚胎中表現,並表示他們將繼續深入研究這些基因且了解它們是不是後續再設定過程出現問題時的原因。對於這樣的結果,來自劍橋巴布拉漢研究所的Wolf Reik認為其並無法證明複製胚胎不存在細胞核再設定的問題,而只反映了複製生物胚胎在發育過程中的缺陷並不是由早期基因表現差異所造成,因此,很有可能用複製而得之幹細胞進行治療時在起初可能都正常,但問題卻 於後續一一浮現。
  無獨有偶地,前幾天發表在同一期刊上的論文也同樣在探討類似的問題。這一次,來自麻州劍橋懷海德生物醫學研究所的科學家以老鼠的B細胞、T細胞及纖維母細胞作為細胞核之來源,透過體細胞核轉移技術共建立了五株胚胎幹細胞。同樣也是透過微陣列的技術,研究人員共分析了三萬多個細胞內轉錄物並與利用正常受精方式所建立的胚胎幹細胞株做比較。結果顯示,取自不同細胞核來源的五株胚胎幹細胞間在轉錄結果上的不同明顯易見,但這五株胚胎幹細胞的基因表現卻與受精方式所建立的胚胎幹細胞相差無幾。研究人員表示,儘管再設定過程的機 制至今未明,但由此實驗的結果可知這些細胞核確有發生再設定,以致其雖與正常的早期胚胎並非完全相同,但卻有極類似的表現情形。對此,有科學家認為儘管在老鼠身上有這樣的現象,但仍應謹記人類的與老鼠的胚胎幹細胞間的巨大差異,在人類的部份,恐怕還有好一段路要走。西雅圖華盛頓大學的Carol Ware則認為,目前對於複製技術常造成的異常現象的卻還有許多擔憂,但此研究確實在此問題的解決上提供了相當大的幫助。
  自從韓國黃禹錫造假事件調查報告公佈後,宣告了唯有的兩篇人類胚胎幹細胞論文均為造假,究竟治療性複製在人體應用的可行性何時才得被驗證,恐怕還需要科學家後續對於整個再設定的機制進行研究。
  原學術論文:
  Sadie L. Smith, Robin E. Everts, X. Cindy Tian, Fuliang Du, Li-Ying Sung, Sandra L. Rodriguez-Zas, Byeong-Seon Jeong, Jean-Paul Renard, Harris A. Lewin, and Xiangzhong Yang. Global gene expression profiles reveal significant nuclear reprogramming by the blastocyst stage after cloning. PNAS, 102, 17582-17587, (2005)
  Tobias Brambrink, Konrad Hochedlinger, George Bell, and Rudolf Jaenisch. ES cells derived from cloned and fertilized blastocysts are transcriptionally and functionally indistinguishable. PNAS, 103, 933-938, (2006)
  

轉載自 Sciscape 網站