新的研究表明，通過體細(xì)胞核移植（SCNT）克隆的恒河猴（Macaca mulatta）成功存活超過兩年。盡管該研究僅記錄了一例成功復(fù)制的恒河猴，但這些發(fā)現(xiàn)增加了我們對靈長類動(dòng)物生殖克隆過程的理解，并有望提高其效果。

這項(xiàng)研究文章名為《Reprogramming mechanism dissection and trophoblast replacement application in monkey somatic cell nuclear transfer》，發(fā)表在《自然通訊》（Nature Communications）雜志上。

非人靈長類動(dòng)物克隆的簡要?dú)v史

最近，使用SCNT成功克隆了野生型和基因編輯過的恒河猴（Macaca fascicularis）。盡管之前使用相同的克隆方案嘗試克隆恒河猴并取得成功，但在恒河猴身上實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)一直是困難的。SCNT克隆的恒河猴成功長期存活對于這些非人靈長類動(dòng)物在基礎(chǔ)和臨床研究中的廣泛應(yīng)用至關(guān)重要。

1997年，使用來自早期胚胎囊泡的供體細(xì)胞成功克隆了恒河猴。值得注意的是，直到最近，尚未有SCNT克隆的恒河猴在出生后能夠存活。即便如此，最近的一份報(bào)告記錄了一只使用克隆體細(xì)胞克隆的恒河猴在出生后僅存活了不到12小時(shí)。

胚胎囊泡替換的克隆方法

在傳統(tǒng)的克隆方法中，大多數(shù)哺乳動(dòng)物物種的活產(chǎn)率極低，只有1%到3%，而對于牛科動(dòng)物稍高，為5%到20%。與低存活率一致，SCNT克隆動(dòng)物中發(fā)現(xiàn)了發(fā)育異常，主要出現(xiàn)在胚胎外胚層中。

先前的研究已經(jīng)探索了胚胎囊泡交換技術(shù)的可行性以實(shí)現(xiàn)活產(chǎn)，但其在提高牛科動(dòng)物克隆效率方面的效果有限。值得注意的是，在小鼠中發(fā)現(xiàn)了胚胎囊泡細(xì)胞系的缺陷影響了克隆小鼠的發(fā)育。

在這項(xiàng)研究中，來自陸法龍、劉臻和孫強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室的研究人員旨在提高恒河猴的克隆效率。共同第一作者廖照地、張吉祥和孫詩雨進(jìn)行了多組學(xué)數(shù)據(jù)的比較分析，比較了通過胞質(zhì)內(nèi)精子注射（ICSI）和SCNT獲得的胚胎。

他們的研究表明，在使用SCNT制作的猴囊胚中，DNA甲基化普遍減少，母親傳遞的基因沒有印記。他們報(bào)告說，這種印記的喪失在SCNT胚胎在體外培養(yǎng)至胚胎第17天以及在SCNT胎盤的全期中持續(xù)存在。此外，對SCNT胎盤的組織學(xué)檢查顯示明顯的增生和鈣化。

為了解決這些問題，研究人員制定了一種被稱為胚胎囊泡替代（TR）或稱為SCNT-TR的策略。該方法利用組織蛋白去甲基化酶Kdm4d和組織蛋白去乙酰化抑制劑三千三百磷酸酯（TSA）進(jìn)行處理。TR方法包括將從SCNT胚胎中獲得的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)（ICM）注入到從胞質(zhì)內(nèi)精子注射（ICSI）胚胎中提取的胚胎囊腔中（從中提取了ICM）。通過采用這種方法，他們成功地實(shí)現(xiàn)了一個(gè)強(qiáng)壯的SCNT恒河猴的活產(chǎn)，并且該猴在完成這項(xiàng)研究并發(fā)表之后已經(jīng)存活了兩年多。

這些發(fā)現(xiàn)為我們了解猴子SCNT的重編程過程提供了有價(jià)值的認(rèn)識(shí)，并提出了靈長類動(dòng)物克隆的一種有希望的方法。

參考文獻(xiàn)：“Reprogramming mechanism dissection and trophoblast replacement application in monkey somatic cell nuclear transfer,”

編輯：王洪

排版：李麗