中国有哪些克隆技术？
在中国科学院动物研究所研究员陈大元的办公室里，摆放着他成功克隆奶牛的照片，书柜里陈列着有关克隆的书籍和证书，一台老式冰箱不时发出响声。陈大源与记者的对话，是从多利羊的问世开始的。
在过去的10年里，尽管克隆所引发的各种道德伦理争议从未停止，但没有人否认，由于克隆在农业和医学上的广泛应用，它离普通人越来越近。
体细胞克隆硕果累累，枝繁叶茂
“在克隆羊多利诞生之前，他们所做的只是克隆胚胎细胞。我的导师童第周先生是做胚胎克隆的，但当时在中国叫核移植。当时中国用胚胎克隆了老鼠、牛、羊、猪等动物，克隆在当时的中国正处于鼎盛时期。”陈大元回忆说，多利羊是由体细胞克隆出来的，体细胞是高度分化的细胞，不像胚胎细胞，很难回到胚胎细胞的特性。所以，多利羊的出现，说明高度分化的细胞可以回到胚胎细胞的状态，这是生物学上非常轰动的成就。
“10年后，有变化。但我个人认为并没有太大的改善。”陈大元告诉记者，对于一个生物技术来说，10年其实是一个比较短的时间，有些重大项目往往需要20到30年。他认为在过去的10年里，人们已经做了更多的工作来探索不同物种动物的克隆。
陈大源为记者统计了10年克隆最成功的物种。1998，英国PPL医疗公司宣布克隆一头小牛；日本科学家宣布由成年动物体细胞克隆的两头小牛诞生；美国夏威夷大学的科学家从成年小鼠体细胞中成功培育出50多只第三代克隆小鼠，这是人类首次从克隆动物中克隆出克隆动物。
从65438年到0999年，夏威夷大学的科学家从成年体细胞中克隆出了第一只雄性小鼠。随后，由美籍华人科学家、康涅狄格大学教授杨相中领导的研究小组利用从一头13岁的母牛耳朵上提取的细胞克隆了小牛。
2000年，杨相中的研究小组利用体外长期培养的牛耳皮肤细胞成功克隆了6头小牛。美国科学家宣布克隆猴子成功。这只恒河猴被命名为Tetra。英国医药公司PPL宣布成功培育出五头克隆猪。
2002年，美国克隆猫成功；2003年，美国成功克隆了骡子，法国克隆了老鼠，韩国克隆了狗。2004年，美国再次克隆。
我国对体细胞克隆的研究始于1999，扬州大学成功克隆山羊。2000年，西北A&F大学克隆山羊成功；2002年，中国克隆牛也成功了；此后，2003~2004年，中国科学家克隆了牛羊；2006年，中国农业大学和东北农业大学都成功克隆了猪。
许多物种的体细胞克隆成功，被中国农业大学教授李宁视为10年来克隆技术的重大成就之一。李宁在接受《科学时报》采访时表示，大多数家畜和一些宠物，包括老鼠、山羊、奶牛、狗、梅花鹿、猪、猫和马，都已经克隆成功。同时，体细胞克隆技术也拯救了一些濒危甚至灭绝的物种。比如新西兰短角牛就是一种灭绝的动物。通过使用克隆技术，科学家们成功地克隆了这种牛。类似的濒危物种包括爪哇牛和意大利野生盘羊。
陈大源用了5年时间探索大熊猫克隆。然而，实验结束时，大熊猫的胚泡在黑熊的肚子里死产。“大熊猫最后没有出生，真的很可惜。”陈大元遗憾地说。
李宁认为，从历史上看，克隆技术使非繁殖物种得以繁殖，比如骡子就可以利用克隆技术实现无性繁殖。“家畜和野生动物都可以克隆，这证明克隆技术在物种繁殖中具有普遍意义。”
“克隆”不等于“短命”
在中国成功克隆牛和猪的李宁认为，10年来克隆技术最大的进步是克隆效率从过去的不到1%提高到平均5%的水平，即提高了5-6倍，更好的情况是可以达到10%的成功率。
多利羊是277个细胞中唯一克隆成功的，说明克隆的效率很低。当时克隆技术面临着妊娠率低、流产率高、死亡率高的问题，这让人们产生了疑问:克隆技术真的能发展起来吗？陈大元告诉记者，甚至一些决策者也有这样的误解。
然而，杨相中在美国成功克隆了13岁的牛，延长了牛的寿命，证明了克隆动物并不短命。美国ACT公司克隆的24头牛都成了母牛，说明克隆动物的繁殖能力并没有下降。2000年，洛克菲勒大学的科学家宣布，他们培育了六代克隆小鼠，发现克隆动物的端粒不一定比正常动物的端粒短，因此它们可能不会早产。这与一些科学家早先的推测不一致，即端粒缩短导致早衰。
陈大元指出，多莉的早衰是特殊的，但多莉的羊是一只，它有关节炎和肺炎。没有其他控制，这是一个特例，不足以说明克隆动物是短命的。有些人因为克隆动物存活率低而不重视，但随着时间的推移，这些缺陷会逐渐改善。
李宁也认为克隆不会影响动物的寿命，多利羊的情况很特殊。科学界也达成了这样的认识:克隆不会导致衰老；早逝是有可能的，但如果你出生成功，长大成人，就不会无缘无故地死去。“问题是效率太低。所以科学家们还在努力。”
克隆机制尚未完全阐明。
“虽然10年针对各种动物的克隆已经成功，包括中国在内的全世界科学家都在研究克隆的机理，但至今没有搞清楚，几年内也完成不了。也许每个人都从不同的方面进行了研究，但我们仍然需要一个能够综合所有研究成果并加入自己研究的人来最终解释克隆机制。”陈大元说。
2002年，以克隆牛闻名的杨相中在《自然-遗传学》杂志上发表了他对克隆牛过早死亡的研究成果。他发现，出生后早期死亡的克隆牛的X染色体基因无法正常表达，这可能是它们死亡的主要原因。
2006年，杨相中再次在《自然-遗传学》杂志上发表署名文章，认为“分化细胞可用于动物克隆，其效率可优于成体干细胞”。这项研究解决了困扰科学家10年的克隆效率低的世界性难题。这项研究令人信服地表明，即使是完全分化的体细胞，如血液颗粒细胞，也完全保持了形成个体的所有遗传信息，并能支持胚胎发育成个体。
“在不了解机理的情况下，要想大幅度提高克隆的效率，或者对克隆有一个全面的掌握，其科学依据是不充分的。虽然全世界的科学家都在努力探索，但目前对克隆机制还没有完全分析清楚，只是了解了克隆的一些规律和小范围的机制。不过，这也是10年来克隆技术的重要进步。对克隆机制的认识正处于“盲人摸象”时期。每个人都知道一部分，但还没有人能看到全貌。我们并不完全了解克隆遵循什么样的规律。我们知道克隆动物的死亡和畸形可能与这样或那样的原因有关，我们也找到了一些证据，但完整的证据还没有，系统的规律还没有被证明。”李宁说。
陈大元告诉记者，他们目前的工作倾向于研究细胞核的重编程，而这个过程中最重要的就是甲基化。他们发现克隆大熊猫和牛死胎的甲基化异常，而克隆牛羊的甲基化正常。因此，有人提出，在体细胞重编程后，通过选择具有正常甲基化的细胞，可以提高克隆的效率。陈大元认为，除了从机制上提出解决方案，还可以从挑选孕妈的角度来解决应用中的效率问题。要彻底了解克隆的机理，陈大源认为10年或8年是不够的，可能需要30年。
伦理道德之争
“如果克隆吸引了媒体和公众的注意，那么就有伦理问题和科学问题。比如关于克隆人、克隆猴的道德争论，以及进行克隆研究的科学家等等。在生物学和科学领域，从来没有一个话题像克隆这样受到如此高的关注。”李宁在接受采访时说。
2005年3月，第59届联合国大会批准了《联合国人类克隆宣言》，敦促各国政府禁止一切形式的人类克隆，包括用于干细胞研究的人类胚胎克隆。这个争论了四年的问题* * *有191个国家投票。这项不具法律约束力的宣言以84票赞成、34票反对和37票弃权获得通过。中国、英国、比利时、新加坡、法国、印度、韩国等赞成治疗性克隆的国家投了反对票，因为这些国家认为，这种先进的治疗性克隆技术为治愈癌症、糖尿病等许多疑难杂症找到了希望。
“我反对克隆人。我认为国家的态度非常正确。”陈大元说，过去提到的所有克隆人，应该都是骗局。克隆人不同于试管婴儿。克隆是无性繁殖，社会上99%的人都不应该接受。但是动物克隆可以为人类服务。
李宁也认为传说中的克隆体是不真实的。“世界上拥有克隆技术的科学家不多。这是一项困难的技术。那些所谓的科学家是‘天上掉下来的’，我们克隆研究领域的科学家不知道。还没有科学家表示愿意做生殖性克隆，也就是生殖性克隆。这不是技术问题。生殖性克隆比征服治疗性克隆容易得多，但没有一个科学家愿意去做，愿意承担这样的责任。”李宁说。
陈大源还提到了曾经闹得沸沸扬扬的黄禹锡事件。他说，在那次事件之后，一些研究干细胞的科学家自然转向研究机制。这将影响全世界干细胞研究向治疗性克隆的进展。黄禹锡事件一方面可能限制了干细胞研究的进展，但另一方面也强化了研究人员的责任。“我们做科研，不能有半点虚假。”陈大元说。
克隆牛很“好吃”
作为一个对转基因作物非常保守的国家，日本在克隆技术的产业化方面取得了长足的进步。前不久，李宁去日本参加世界动物胚胎移植大会。主办方为各国科学家举办的第一个晚宴是克隆牛的肉。主持人说:“当你们还在争论克隆的时候，我们已经把克隆的牛肉摆上了桌子。我们吃了这么长时间，感觉还挺好的。我们也邀请全世界的科学家来品尝。这克隆牛肉好吃吗？”
日本是克隆技术第二大国，当地河牛(日本牛)的优质牛肉已经卖到几百美元一斤。日本38个科研机构通过体外受精卵分割技术培育了578个受精卵，其中253个在流通领域出售，153个被屠宰并作为菜牛上市。李宁告诉记者，在日本，这些动物进入市场没有任何规章制度，也没有经过讨论。自从1998年日本克隆牛成功后，2001年克隆牛的肉就摆上了餐桌，克隆动物在食物链中已经存在很久了。
“那一天，科学家们热情地品尝了克隆牛的肉。科学家已经知道克隆动物的肉是不安全的。我个人认为没有安全问题。”李宁这样告诉记者。
陈大源也认同克隆动物的奶、肉等产品是安全的，甚至比转基因动植物更简单无害。
2007年初，杨相中在《自然-生物技术》上发表了一篇关于克隆动物产品安全性的文章。他通过一系列生化指标证明，克隆牛肉和克隆牛奶的营养成分与普通牛肉和牛奶基本相同，有的成分甚至更好。
“虽然机理不清楚，但并没有影响克隆在产业化道路上的‘奔驰’。许多公司和科学家正在政府的支持下加紧产业化，加紧这项技术的应用。”这是李宁认为的另一个重要发展。
美国尤为突出。美国不仅是世界上最大的克隆国家，而且许多动物都是在这里首先被克隆的。而且他们是工业化道路上最活跃的。他们克隆了大量的奶牛；通过克隆技术也获得了大量的转基因动物。这些转基因动物，尤其是山羊，生产药物，第一种药物于2006年8月2日获准上市。李宁认为，这是一个重要的里程碑，打破了畜牧业和医药工业的界限，打破了农业生产和工业生产的界限，把农业生产变成了工业工程，把制药这种高难度的技术变成了畜牧业的流程，其成本降低到原来模式的1/100。
另一方面，美国已经实现了奶牛克隆和公牛育种的产业化。连续两年，在奶牛拍卖中，前十名都是克隆牛。与此同时，美国在2006年6月5438+10月宣布在2007年2月让克隆动物的肉、毛皮、奶等产品进入市场，认为它们是安全的，不需要贴标签和评估。“他们认为克隆只是一种生殖方式，就像过去的胚胎移植和试管婴儿一样，没有什么新奇的。”李宁说。
中国会落后吗？
李宁告诉记者，中国已经逐渐成为克隆大国。虽然与美国、日本相比还有差距，整体实力还不足，但一些研究群体还是比较强的，已经达到世界一流水平。不同的是，中国优秀的团队太少了。“美国和日本有30多个研究小组可以同时成功克隆牛，而中国目前有六七个这样的研究小组。克隆对中国来说是一项非常重要的技术，因为虽然美国和日本现在走得更快，但还没有完全工业化，这给中国创造了一个很好的机会。今天，我们国家离克隆这项尖端技术已经不远了。我认为抓住这个机遇，在尖端技术上迎头赶上，会大大缩短与这些发达国家的距离，可能会使我们国家的整个科技和产业化实力达到与发达国家竞争的水平。”李宁感慨道。
"但是中国在克隆技术上的投资非常有限."李宁说，在“十一五”初期，全世界对克隆的经费都在上升，中国的各类研究经费也在上升，但对克隆技术本身的研究却不再支持。“中国有一些优秀的克隆研究群体，现在缺乏继续下去的资金。这些科学家把克隆技术当成终身事业，这种精神真的让我很佩服。”
陈大源还告诉记者，在“十一五”规划中，没有大的克隆项目，只有小的。“这对我国克隆技术的发展有一定影响，但现在国家非常重视治疗性克隆和乳腺生物反应器的研究，即克隆技术与其他技术相结合的研究。”然而，发达国家的政府和公司更加重视克隆技术的研究和发展。陈大元说，这主要体现在三个方面:与医疗相结合的治疗性克隆；通过克隆进行遗传育种；乳腺生物反应器制药。陈大元与山东临沂生能集团合作，计划在山东临沂建立R&D基地，主要从事乳腺生物反应器的育种和研究。
跨学科发展与新世界克隆
陈大源认为，总的来说，克隆技术本身存在一些不足，但可以一步一步解决。在解决的过程中，我们可以充分发挥克隆技术的特点，将其与其他技术相结合，发挥巨大的作用。没有克隆技术，许多其他技术就不能迅速发展。
陈大元表示，克隆技术和转基因技术的结合是一个重要的发展方向。将人的目的基因转入牛的体细胞，然后克隆牛。小牛长大后，目的基因会产生牛奶蛋白，牛奶中含有人奶的成分，就可以制成功能性牛奶。这种功能奶还可以作为制药的原料。这项技术被称为“乳腺生物反应器”，就是通过克隆使牛、羊的乳腺作为生物反应器来分泌人所需的乳汁，直接食用或提取制药。
同时，克隆技术在干细胞研究中的应用也是一个重要领域。李宁告诉记者，利用干细胞进行治疗性克隆得到了世界各国政府和公司的热情支持和投资。中国政府也是如此。我国在“863”计划、国家中长期规划重大研究领域、“973”计划、国家自然科学基金等方面对干细胞研究投入了大量资金，使其几乎成为最热门的领域。乐观者认为10年后，保守者认为20年后，克隆将成为最重要的医疗手段。目前医学治疗中使用的化学药物依赖于化学小分子和蛋白质，下一代治疗可能使用细胞，直接替换细胞，而不是修复、调整和杀死细胞。“在过去的10年中，干细胞和克隆研究6次成为当年科研的热点，即被《自然》和《科学》杂志评为当年最热门的研究领域。”李宁说。但陈大元表示，目前临床上还没有出现用胚胎干细胞进行治疗性克隆的成功案例，在临床上使用干细胞治疗人类疾病是否没有缺陷，是否会产生癌细胞，这是一个需要认真研究的问题。
另一方面，陈大源认为克隆技术也可以在育种中发挥作用。不仅可以克隆家畜以缩短优良品种的繁育时间，还可以克隆濒危动物。陈大元强调:“不是否定自然，而是寻找并提供一种繁衍的方法，来延长生命，延长物种的存在。克隆技术可以提供这种帮助。”陈大源在16做了大熊猫有性繁殖的研究，这也是他想到用克隆技术繁殖大熊猫的原因。
前途无量
10年过去了，克隆技术似乎才刚刚走完最初几步，正在试探性地向前发展。那么未来，克隆技术将走向何方？
李宁乐观地认为，未来的克隆技术将使所有人感到它在提高他们的生活质量和促进国家经济发展方面发挥着重要作用。“未来，很多人可能离不开与克隆技术相关的产品、治疗方法以及与克隆技术挂钩的技术。它给人类文明带来的进步不可低估，从此不可估量。可以想象，克隆技术成功率提高后，如果你需要高质量的动物产品，可以用克隆技术复制，任何人都可以吃；治疗性克隆技术在临床上的广泛应用，也将大大提高人类的健康水平。”
杨相中在接受《科学时报》采访时表示:“未来，克隆在农业上的应用不是生产大量的肉和奶(因为成本高所以很贵)，而是克隆世界上最好的牲畜品种，以供应那些品种较差的发展中国家发展畜牧业。这项技术可以提高我国奶牛品种，提高30到50年的产奶水平。目前，我们的牛奶产量为每头奶牛每年3.5吨，低于美国50年前5吨的水平。现在美国每头奶牛每年产奶65，438+00吨。”
这个观点也得到了陈大源的支持，他说克隆本身的意义不是克隆一个或几个动物，而是培育出性状优良的品种，因为用传统方法很难杂交，往往十年八年都做不好，但通过克隆技术可以很快获得。我国奶牛一年只能产奶2吨，而进口奶牛一年可以产奶10吨。如果采用克隆技术，需要1~3年才能得到后代，大大缩短了遗传育种的时间。
杨相中告诉记者，在乳制品行业应用克隆技术不仅效率低下，而且成本高昂。因此，科学家需要解决的问题包括:为什么克隆的效率如此之低，以及如何改善这种情况；克隆技术能否用于医疗，即利用治疗性克隆(不是生殖性克隆)生产药物，治愈一些目前无法治愈的疾病，如脊髓损伤、心血管疾病、帕金森病、糖尿病、癌症等。“克隆技术在细胞重编程制药领域的应用，可能会引发一场‘治愈疑难杂症’的医学领域革命。治疗性克隆技术将治愈细胞或器官突变等不治之症，对人类健康长寿起到不可估量的作用。”杨相中说。