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        ?；蜓芯匡@示了大多數克隆失敗的原因
        
			
        
				2019-01-09 09:29:50
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			  來源：
			
        
		
        
				
		
        
			
        自從多利羊成功克隆到蘇格蘭已有20年，但克隆哺乳動物仍然是一個挑戰(zhàn)。美國和法國研究人員在開發(fā)克隆基因表達方面的一項新研究表明，為什么大多數克隆胚胎可能會失敗。使用“體細胞核移植”技術克隆多莉，當來自成體細胞的細胞核轉移到已經去除其細胞核的未受精卵中，然后用電擊震以開始細胞生長。然后將胚胎轉移到攜帶克隆出生的受體母親身上。克隆牛是一項農業(yè)上重要的技術，可用于研究哺乳動物的發(fā)育，但成功率仍然很低，通常只有不到10%的克隆動物存活至出生。大部分損失是由于胚胎死亡，植入過程中的失敗或胎盤缺陷的發(fā)展。
        

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        RNA測序突出了克隆中基因表達的問題
        

        在12月8日發(fā)表在“ 美國國家科學院院刊”上的一項研究中，加州大學戴維斯分校進化與生態(tài)學系教授Harris Lewin及其同事利用RNA測序研究了克隆奶牛的基因表達植入過程中，以便更好地了解導致克隆妊娠率高的分子機制。該研究是12年合作的結晶，將法國團隊在克隆和生殖生物學方面的專業(yè)知識與美國團隊在功能基因組學方面的專業(yè)知識相結合。
        

        “我們的工作解決了與克隆過程相關的基本問題，”Lewin說。“該研究重新定義了我們對核重編程如何影響克隆牛胚胎胚外組織中基因表達的理解，以及克隆與其受體母親之間的精密交流。”“我們合作產生的大量數據揭示了植入時胚胎損失的機制，”法國國家農業(yè)研究所研究小組負責人Olivier Sandra說。“它們還提供了關于植入時發(fā)生的事件如何推動妊娠進展并塑造后代在牛以及其他哺乳動物物種中的后代表型的新見解。”
        

        研究人員研究了來自克隆牛胚胎的組織 - 所有這些都來自同一細胞系 - 在發(fā)育的第18天和第34天，以及相應的懷孕母牛的子宮內膜。他們還研究了使用人工授精構建的非克隆奶牛。利用RNA測序，研究人員發(fā)現了多種基因，其異常表達可導致克隆胚胎的高死亡率，包括未能在子宮內植入和未能發(fā)育正常胎盤。研究人員在第18天觀察了克隆奶牛的胚外組織，發(fā)現5000多個基因的異常表達。
        

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        當他們將結果與Mouse Genomic Informatics Knockout數據庫進行比較時，他們發(fā)現123個基因與異常胚胎外組織形態(tài)的功能注釋相對應，121與胚胎致死性相關，14個與胚胎植入異常相關。
        

        然而，到發(fā)育的第34天，基因表達的模式與源自人工授精的對照奶牛更相似，表明這些存活的克隆能夠植入子宮并開始形成胎盤。這些結果表明，植入前克隆奶牛的大量損失可能是由于胚外組織中關鍵發(fā)育基因的問題。
        

        該研究還揭示了克隆潛在失敗的其他方面，包括發(fā)育中的克隆胚胎與懷孕母牛之間的激素信號傳導問題。例如，該研究發(fā)現干擾素tau中涉及的基因的下調是妊娠識別的主要信號?？寺∷坪跻矊言心概Ｗ陨淼幕虮磉_產生影響; 在第34天，一些子宮組織顯示出完全不同的基因表達，這可能影響胎盤。
        

        “我們的數據證實，子宮和胚胎外胚胎組織之間的相互作用在植入過程中至關重要，這使得這一步驟成為妊娠進展的主要障礙，”桑德拉說。“我們現在明白為什么克隆失敗，這可以改善動物克隆過程，”Lewin說。但是，他告誡說，“我們的發(fā)現也強調了為任何目的嚴格禁止人類克隆的必要性。”“令人驚訝的是，這個過程完全起作用，證明了開發(fā)動物必須適應極端條件的巨大可塑性，”Lewin說。
        
			

			
          
        
			
        
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