【科普秀】克隆猴在中国诞生！科技让“拔毛成猴”变为现实

千龙网综合报道“拔根毫毛、化身千万”。《西游记》中，孙悟空用一把毫毛，就能变出千百个一模一样的猴子。而今，中国科学家让这古老神话变成了现实——克隆猴在中国成功了！

中国科学院近日公布，世界上首只体细胞克隆猴“中中”于2017年11月27日诞生，10天后第二只克隆猴“华华”诞生。国际权威学术期刊《细胞》北京时间1月25日以封面文章形式在线发布该成果。

提到“克隆”这个概念，大家一定不陌生。自1996年第一只克隆羊“多莉”诞生以来，20多年间，各国科学家利用体细胞先后克隆了牛、鼠等动物，但一直没有克服与人类最相近的非人灵长类动物克隆的难题。

中科院神经科学研究所孙强团队经过5年努力，成功突破了世界生物学前沿的这个难题。该消息一经公布，立刻引发了业界的强烈关注。克隆猴为什么难？它的诞生有什么价值？打破非人灵长类动物克隆障碍，下一步会否触及克隆人的敏感地带？

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解读：体细胞克隆猴有何优势

先来解释一下“克隆”，克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖，以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群。

“中中”和“华华”“姐妹”俩的基因，来自同一个流产的雌性猕猴胎儿。科研人员提取了这个猕猴胎儿的部分体细胞，将其细胞核“植入”若干个“摘除”了细胞核的卵细胞，结果产生了基因完全相同的后代，这个过程也就是克隆。

体细胞克隆猴为什么这样重要？2000年，美国就诞生了胚胎细胞克隆猴，两者有什么不同？

据中国科学院院士、中国科学院神经科学研究所所长蒲慕明介绍，克隆动物是为了进行相关研究。现在科学研究常用小鼠，但小鼠和人类相距太远，与人类最相近的实验动物就是猕猴。因此，各国科学家进行研究都要用大量的实验猕猴。但是，在自然条件下，想排除其他因素的影响、准确找出致病基因或评估药物是否有效，需要大量的实验猕猴。因此，培育相同遗传背景的动物，就成了科学家们的目标。而这，就需要克隆。蒲慕明说：“克隆猴的遗传背景相同，减少个体间差异对实验的干扰，大大减少实验动物的使用数量。”

那么，体细胞克隆与胚胎克隆相比的优势在哪里呢？简单地说，胚胎细胞克隆就像是同卵双胞胎，理论上说，它不能无限分裂，也就是说不能够制造足够多具有相同遗传背景的动物。但体细胞克隆不同，理论上说，它可以产生无限量具有相同背景的动物。同时，体细胞克隆在基因编辑上也更简单。蒲慕明说：“基因编辑在胚胎克隆上有很多问题无法解决，比如脱靶等。但在体细胞克隆上进行基因编辑时，这些问题都比较容易解决。”

克隆猴的简易流程图

克隆猴“中中”“华华”诞生记

体细胞是一个相对于生殖细胞的概念，它是一类细胞，但不同于生殖细胞，其遗传信息不会遗传给下一代。

“体细胞是执行特殊功能的，比如红细胞是执行运养功能的，免疫细胞是执行免疫防御功能的，它们都不具有发育的特性。但是，有部分体细胞可以在体外进行培养实现无限增殖，进而得到无数的体细胞。”2012年，随着体细胞克隆猴研究项目启动，中国科学院神经科学研究所研究员孙强率领以博士后刘真为主的团队开始了长达5年的不懈努力。

在此之前，体细胞克隆技术一度风光无限。1997年，首个体细胞克隆动物“多莉”羊出生；随后，利用体细胞克隆技术不仅诞生出包括马、牛、羊、猪和骆驼等在内的大型家畜，还诞生了包括小鼠、大鼠、兔、猫和狗在内的多种实验动物。然而，与人类最为相近的非人灵长类动物体细胞克隆难题，却一直没有攻克。

2003年，权威学术期刊《科学》曾发表美国匹兹堡大学医学院研究人员的一篇论文，论文称，用现有技术克隆灵长类动物“是行不通的”。2010年，美国俄勒冈灵长类研究中心的著名科学家米塔利波夫率领团队成功移植了克隆猴胚胎，但胚胎仅发育至81天，最后以流产告终。

“近20年来，美国、中国、德国、日本、新加坡和韩国等多家科研机构在此方面不断探索和尝试，始终未能成功。”白春礼解释，究其原因，一是供体细胞核在受体卵母细胞中的不完全重编程导致胚胎发育率低；二是用作受体的卵母细胞数量有限，并且非人灵长类动物胚胎操作技术尚不完善，两方面因素叠加致使非人灵长类动物体细胞克隆屡屡失败。

困难不言而喻，探索的脚步却并未就此停滞。“传统医药实验大量采用小鼠，一个重要原因是：鼠类可快速近亲繁殖。但药物研发通常使用的小鼠模型和人类相差甚远，在小鼠模型上花费巨大资源筛选到的候选药物用于人类患者后，很多无效或有不可接受的副作用。”在白春礼看来，如果没有克隆猴，就很难建立模拟人类疾病的动物模型，诸如阿尔茨海默病、自闭症等脑疾病，以及免疫缺陷、肿瘤、代谢性疾病的研究也无法顺利有效开展。

可见，克隆猴成为体细胞克隆技术领域众所周知的重大未解难题，全世界都在期待它的重大突破。按照中国科学院前瞻性战略部署，在中国科学院院士、神经科学研究所所长蒲慕明的带领下，孙强研究团队向非人灵长类动物的体细胞克隆发起了进攻。

天道酬勤，两只精灵般的猕猴相继出生，在非人灵长类研究领域，中国实现了从国际“并跑”到“领跑”的华丽转身。

孙强透露，顺利的话，第三个体细胞克隆猴“梦梦”可能会在本月底出生，与“中中”“华华”团聚。目前，科学家们已经研究获知很多脑疾病的基因突变基础。下一步，他们将重点“生产”一批针对不同疾病模型，如阿尔茨海默病、自闭症等的克隆猴，并在其基因里插入相关疾病的突变基因进行针对性研究，以加快免疫缺陷、肿瘤、代谢性疾病的新药研发进程，造福社会。

释疑：中国克隆猴三问

1.克隆猴为什么费劲？

从第一只克隆羊到第一只克隆猴，历时２１年。期间，各国科学家先后克隆出牛、鼠、猪、猫、狗等多种动物，但对猴子一直无能为力。

2003年，权威学术期刊《科学》曾发表美国匹兹堡大学医学院研究人员的一篇论文，论文称，用现有技术克隆灵长类动物“是行不通的”。

最接近成功的一次实验发生在2010年。美国俄勒冈灵长类研究中心的著名科学家米塔利波夫率领团队成功移植了克隆猴胚胎，但胚胎发育至81天，以流产告终。

中科院神经科学研究所研究员孙强介绍，克隆猴主要有三个难点。

难题之一，是细胞核不易识别，“去核”难度大。

作为受体的卵细胞，必须先把细胞核“摘除”，才能容纳体细胞的细胞核这个“外来户”。但是，猴的卵细胞核去核难度非常大。

孙强团队中，博士后刘真是“去核”的主要操作者。借助显微设备，刘真用一双巧手反复练习，在最短时间内、用最小损耗完成“去核”工作，为后续的克隆工作奠定重要基础。

难题之二，是卵细胞容易提前激活。

克隆过程中，体细胞的细胞核进入卵细胞时，需先“唤醒”卵细胞，然后才启动一系列发育“程序”。因此，“唤醒”的时机要求非常精准。但是，使用传统方式，猴的卵细胞很容易被提前“唤醒”，往往导致克隆“程序”无法正常启动。

难题之三，是体细胞克隆胚胎的发育效率低。

被转移到卵细胞里的细胞核，突然要扮演受精卵的角色，“赶鸭子上架”很不适应，需要科学家采取多种手段“保驾护航”。如果“保驾”不力，绝大多数克隆胚胎都难以正常发育，往往胎死腹中。

经过5年不懈努力，孙强团队成功突破了克隆猴这个世界生物学前沿的难题。通过DNA指纹鉴定，“中中”和“华华”的核基因组信息与供体体细胞完全一致，证明姐妹俩都是正宗的克隆猴。

2.克隆猴有啥实用价值？

那么体细胞克隆猴技术的突破，究竟能用来做什么？

中国科学院院士、中国科学院神经科学研究所所长蒲慕明说，现在研究人类疾病经常用鼠的模型，但是通过鼠模型筛选出来的药物，在人体实验的时候大多没有效果，或是有副作用，这是因为鼠跟人毕竟相差太远。相应地，灵长类动物，跟人类最为接近，通过体细胞克隆技术，将为阿尔茨海默症、自闭症等脑疾病以及免疫缺陷、肿瘤、代谢性疾病的机理研究、干预、诊治带来前所未有的光明前景。

“这也是‘全脑介观神经联接图谱’国际大科学计划的关键技术。”蒲慕明说，我国目前在该领域处于国际领跑地位，将进一步使我国成为世界脑科学人才的汇聚高地。

中科院院长白春礼表示，除了在基础研究上有重大意义外，此项成果也将推动我国率先发展出基于非人灵长类疾病动物模型的全新医药研发产业链，为应对我国人口健康领域的重大挑战做出贡献。

3、下一步会是克隆人吗？

成果公布后，人们最为关心的一个问题是：猴子都能克隆，下一步是不是就能克隆人了？

中国科学院院士、中国科学院神经科学研究所所长蒲慕明说：“这是公众高度关切的，我可以明确地表示，我们做这项工作的目的，不是为了克隆人，而是为提高人类健康、研究脑科学基本问题服务的。”

他说，如今体细胞克隆猴技术的突破，意味着“克隆人的技术障碍已经去除”，也就是说原理上、技术上可行，但科研人员并不会考虑对人类进行相关克隆研究，后续也没有克隆人的计划。

“研究相关问题，并没有必要进行克隆人的研究，而且社会的伦理道德也不允许克隆人。”蒲慕明说。在他看来，任何科学发现都是双刃剑，既有可能带来巨大的进步，也有可能造成一系列危机，核能、基因编辑都是典型的例子。至于生命科学的伦理问题，不仅是科学家需要注意的，更需要政府部门以及整个社会大众共同参与，通过立法等方式约束人们的行为，作出正确的决策。

蒲慕明还补充道，“对新技术，我们要重视，但不要害怕。”按照他的说法，这次克隆猴研究的突破，还有望让一些伦理争议得到某种程度的“化解”。

目前，我国每年出口猕猴数万只，主要用于科学研究、药物筛选。蒲慕明说，这样的事情在伦理问题上存有争议，如今有了体细胞克隆猴技术，科研人员就可以使用体细胞在体外有效地做基因编辑，产生基因型完全相同的大批胚胎，研制大批遗传背景相同的模型猴。

蒲慕明说，科研人员只需要使用很少数量的克隆猴，就有可能完成很有效的药物筛选。

克隆猴“中中”和“华华”在中科院神经科学研究所非人灵长类平台育婴室的恒温箱里得到精心照料。

克隆猴在中国诞生 外国专家怎么看

观点一、技术“有所更新”

这项研究使用体细胞克隆技术，即先从一只猴子身上提取体细胞，取出细胞核，然后植入另一只猴子“摘除”了细胞核的卵细胞中，再将这样合成的卵细胞放入第三只猴子的子宫内，最终发育成克隆猴。

“这是许多专家认为不可能实现的重大技术突破。”国际细胞治疗学会主席约翰·拉斯科这样点评中国科学家的成果，“利用聪明的化学方法和操作技巧，攻克了多年来导致克隆猴失败的障碍。”

曾参与克隆全球首只体细胞克隆动物“多利”羊、现已退休的英国罗斯林研究所科学家威廉·里奇在一份声明中说，克隆“中中”和“华华”的方法与他们克隆“多利”的方法“相似”，但有了一些技术细节的“更新”，比如在移除细胞核时借助设备进行定位等，其结果代表着“又一物种被成功克隆”。

美国得克萨斯大学西南医学中心助理教授吴军告诉记者，这是一项“里程碑工作”。他说，猴子是最接近人的灵长类动物，“可以做人类疾病的灵长类动物模型”。

观点二、效率“有待提高”

论文显示，中国科学家在这一研究中设计了两组实验：一组利用猕猴胎儿的体细胞作为细胞核的来源，共向２１只代孕母猴移植７９个克隆胚胎，其中６只成功怀孕，最终生下“中中”和“华华”，它们已存活约１年；另一组利用成年猴子的卵丘细胞作为细胞核来源，共向４２只代孕母猴移植１８１个克隆胚胎，其中２２只成功怀孕，最后也有两只猴子出生，但短暂存活后均告死亡。

有专家评价说，这一成功率仍偏低，在目前取得成功的基础上，未来仍需要着力提高效率，以满足实际应用需求。

观点三、伦理“谨慎乐观”

领导这项工作的中国研究人员指出，克隆猴的唯一目的是服务人类健康，不考虑对人类进行相关研究。但这项成果还是引发许多人思考，克隆人会是下一步吗？

“这是一个可喜的进步。理论上说，我们完全可以用这种技术来克隆人。”美国新希望生殖医学中心的张进告诉记者。

坚决反对克隆人的洛弗尔－巴奇认为，克隆猴并不是克隆人的“垫脚石”，克隆人依然将是“一个非常愚蠢的尝试”，“效率太低、太不安全且毫无意义”。他说：“克隆出的个体也许在基因方面是相同的，但我们远不只是基因的产物。”

英国肯特大学遗传学教授达伦·格里芬认为，需要认真考虑开展这类实验的伦理规范。不过，由于灵长类动物研究已经受到严格监管，他相信克隆技术不会被滥用，总体上他持“谨慎乐观”态度。

评论：这把“猴毛”撒得出还要收得回

神话与科学的分野就在于，神话可以天马行空，科学必须恪守伦理。孙悟空的毫毛想变就变，克隆技术的应用则必须戴上金箍。这个金箍就是伦理。

自绵羊“多利”诞生之日起，围绕克隆技术的伦理争论就从未停止过。到底是该支持治疗性克隆、禁止生殖性克隆，还是该全面禁止，众说纷纭。

在这一问题上，我国的态度历来明确：中国政府反对生殖性克隆、支持治疗性克隆。人的生殖性克隆也就是克隆人，违反人类繁衍的自然法则，损害人类作为自然人的尊严，会引起严重的道德、伦理、社会和法律问题。所以，现阶段生殖性克隆绝对不可以应用于人类本身。

同时，生殖性克隆和治疗性克隆的研究高度相关，就隔着一层“窗户纸”。允许治疗性克隆，必须防止有人把这层“窗户纸”捅破。这就需要科研人员严守道德底线，不随意使用“幻化之术”，同时更需严格立法，规范科学研究，把治疗性克隆置于严格监管之下，给孙悟空戴上小花帽，常念紧箍咒。

科学技术上能够做到的，不一定就是应该做的。克隆技术的推进应该是漫长而审慎的，尤其是克隆技术应用于人事关人类未来命运，必须保持高度警惕，以免人类反被自己铸就的科技利剑所伤。

体细胞克隆猴“中中”（左）与“华华”在育婴箱内。

克隆技术发展史

克隆技术经历了3个发展时期：

第一个时期——微生物克隆时期

即用一个细菌可以很快复制出成千上万个和它一模一样的细菌。

第二个时期——生物技术克隆时期

比如用遗传基因——DNA进行克隆。早在20世纪50年代，美国科学家以两栖动物和鱼类作为研究对象，首创了细胞核移植技术，这可以比作“狸猫换太子”。

第三个时期——动物克隆时期

即由一个细胞克隆成一个动物。克隆绵羊“多利”就是由一头母羊的体细胞克隆而来，使用的便是动物克隆技术。

盘点那些克隆动物

早在1952年，英国生物学家约翰·古尔就已经成功从成年青蛙皮肤的细胞成功克隆出了蝌蚪，小小的蝌蚪改写了生物技术发展史，成为世界上第一种被克隆的动物。在之后的1963年，中国科学家就成功地克隆了亚洲鲤鱼。接下来的半个多世纪，克隆技术发展日新月异，克隆鼠、克隆牛、克隆猴、克隆猪、克隆猫和克隆兔等，也如雨后春笋般地纷纷问世。

鲤鱼

1963年，中国科学家童第周通过将一只雄性鲤鱼的遗传物质注入雌性鲤鱼的卵中从而成功克隆了一只雌性鲤鱼，比多利羊的克隆早了33年。但由于相关论文是发表在一本中文科学期刊，并没有翻译成英文，所以并不为国际上所知晓。10年之后，童第周又克隆了一条欧洲鲤鱼。

多利绵羊

1996年7月5日，世界第一只体细胞克隆动物小羊多利在美国诞生，这被认为是20世纪最重要的科学成就之一。多利绵羊一直存活了6年，它被认为是人类克隆研究领域上最大的成功，之后数以百计的类似多利的哺乳动物被克隆出来。

母牛诺托和卡加

1998年，日本成功克隆母牛母牛诺托和卡加，随后克隆了数千头母牛，这是日本克隆技术上的最大成果，这项技术也为其他克隆技术生产出更好的肉质和牛奶做出巨大贡献。

山羊米拉

1998年，美国一家生物公司“制造”出克隆山羊Mira和她的姐妹们，这是世界上第一批克隆山羊。它们生产含有人类抗凝血酶-3(antithrombin lll )的羊奶。抗凝血酶-3是血液天然含有的蛋白质，其功能是协助控制血凝。

老鼠库姆利纳

2000年，科学家在美国夏威夷成功克隆一只老鼠，这只老鼠被命名为“库姆利纳”(Cumulina)，它一直存活了两年7个月。据悉，这在克隆研究领域是一项重大突破。

欧洲盘羊奥姆布雷塔

2000年，一只叫做奥姆布雷塔的欧洲盘羊被成功克隆。摩弗伦羊(又称欧洲盘羊)是一咱濒危物种，全世界所存野生盘羊不足一千只，仅见于撒丁岛，科而嘉和赛浦路等地中海地区。2000年，科学家从两头分别死亡将近18小时和24小时的雌盘羊卵巢内取出DNA，将其注入盘羊的“近亲”――普通白羊的卵细胞内，4个受体卵细胞的细胞核已事先除去。之后，科学家把它们植入四头雌羊体内后，两只成功地怀孕。其中一只羊流产，唯一的那头怀孕的母羊于155天后正常的产下一只小盘羊。这是世界上首次把克隆技术应用于一种濒临灭绝的哺乳类动物身上。

猕猴特拉

2000年1月，一只克隆猕猴在美国俄勒冈地区灵长类动物研究中心呱呱坠地。这是全世界第一次成功地克隆灵长类动物———在基因上与人类最接近的动物。这只克隆猴名叫Tetra，其克隆方法同第一只克隆羊多莉的诞生完全不同。科学家期望通过此实验动物更多地了解人类疾病如糖尿病。

克隆猪

2001年3月，英国产生克隆绵羊“多莉”的公司在美国的分部成功地产生了5头克隆猪。五只克隆猪全为雌性，最大的一只为Millie，取意于单词millenium(千禧)。克隆猪的产生采用了正在进行的人类基因组计划测序的成果，把基因打靶、转基因动物技术、克隆技术结合在一起，解决了异种器官移植的主要技术困难。这些克隆猪能为人类提供器官。这一研究成果对在数年内解决人类器官移植来源具有非常重要的意义。

兔子

2002年，法国国家农业研究院创造了第一只克隆兔。不过没有名字，如图所示，兔子是纯白色，之后科学家陆续克隆了30多只兔子。

克隆猫CC

2002年初，世界上第一只体细胞克隆猫在美国德克萨斯A&M大学诞生，名为CC。CC的皮毛颜色很特别，它花白的毛色看上去完全不像生它的花斑猫妈妈，也不完全像它的基因妈妈。CC来到这个世上很不容易，科学家共实验了188次才获得了成功。

老鼠拉夫尔

2002年，一只叫做拉夫尔的大老鼠终于成功地被克隆，据悉，它经过15次克隆才最终成功。虽然像拉夫尔这样的大老鼠最终可能用于实验室研究，但是大老鼠的克隆技术较难实现，并且大老鼠的克隆对于人类医学研究意义重大。

骡子格姆

2003年，美国爱达荷州研究小组成功地克隆了一只叫做格姆的骡子。据悉，它不仅是第一只被成功克隆的马科动物，而且它也是第一只被克隆的无法生育的动物。

克隆马普罗梅蒂亚

2003年，意大利克雷莫纳市繁殖技术与家畜饲养实验室成功制造出了世界上第一匹克隆马。克隆出的雌性小马被取名为“普罗梅泰亚”。检测表明，小马“普罗梅泰亚”的DNA与其生母几乎完全相同。而用于克隆小马、培植胚胎的表皮细胞都是由生下小马的母马提供的，是世界上首次由哺乳动物生下它自己的克隆体。也就是说，“普罗梅泰亚”相当于它生母的同卵双胞胎。

克隆鹿杜威

2003年12月，美国德州农工大学的研究人员宣布成功培育出世界上第一头克隆鹿。这一成果被认为在濒危鹿种保护等领域具有很大的应用价值。这头取名为“杜威”的白尾小鹿在2003年5月23日就已出生，但直到确认克隆鹿身份的DNA分析结果出来，研究人员才公布了这一消息。

雪貂利比和利丽

2004年，美国依阿华大学首次成功克隆出雪貂利比和利丽，这对于研究呼吸管疾病非常有用，同时雪貂也是濒危灭绝的物种。

水牛穆拉罕

2009年，印度成功地克隆了一头水牛，将其命名为穆拉罕，最终它成为高产乳奶的来源，据称，每时每天可产出35公斤牛奶，但是这头克隆水牛仅存活了5天就死亡了。

克隆狗史努比

2005年，韩国科学家挑战了一项克隆技术，最终他们利用干细胞移植手术培育出世界上第一只克隆狗，并将这只克隆狗命名为史努比。据悉，科学家利用干细胞移植手术培育方法可用于研究人类疾病。

克隆狼

首尔大学教授李柄千和申南植领导的研究小组于2005年10月18日和26日先后获得了两头体重分别为430克和530克的雌性克隆狼。两只克隆狼的名字分别为Snuwolf和Snuwolfy。这是用首尔大学的英文缩写snu和狼的英文词Wolf组合而成。被克隆的灰狼是韩国环境部指定的1级野生保护动物。到目前为止，韩国已经有20年没发现野生灰狼。

克隆骆驼因贾兹

2009年，阿联酋骆驼繁殖中心和中央兽医研究实验室的研究人员历经将近5年的研究，克隆出第一头骆驼“因贾兹”。之后，这头克隆骆驼以普通骆驼的交配方式正常受孕，也证实了克隆骆驼能够受精怀孕繁殖。

本文综合自新华网、新文化报、中国青年报、经济日报等。