细胞工程论文--动物克隆技术及其应用前景

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1、细胞工程论文论文题目:动物克隆技术及其应用前景学科:细胞工程学院:生命科学与技术学院班级:114班姓名:芮金娣学号:11243315指导教师:卞勋光提交时间:2013年12月31日动物克隆技术及其应用前景[摘要]本文全面综述了动物克隆技术及其原理、研究进展,并对克隆技术在相关领域蕴藏的巨大应用价值及发展前景进行了展望。[关键词]动物克隆技术；发育调控；前景一、克隆技术的概述“克隆”(clone),即无性繁殖系(asexualreproduction)。无性繁殖的手段有多种,包括孤雌生殖、卵裂球的分离与培养、胚胎切割和细胞核移植等。而产生克隆动物的方法则称之为动物克隆技术[1]。根据

2、核卵供体的来源不同可分为胚胎细胞克隆动物和体细胞克隆动物两种。克隆技术（clone technology）在广义上分为“胚胎分割”和“细胞核移植”，在狭义上分为“胚胎细胞核移植”和“体细胞核移植”。通过显微操作技术把细胞核(供体)移入去除遗传物质的成熟卵母细胞(受体)中,细胞核在移入的细胞质的支持下,发生发育程序重编(reprogramming),形成重组胚,使得核质重组体与正常受精卵一样,经细胞分裂、分化,并在母体内发育成一个新的动物个体[2],这称为细胞核移植技术。在高等哺乳动物中,细胞核移植技术是生产克隆动物最为有效的克隆技术,因此,动物克隆技术实际上是指细胞核移植技术。二、

3、动物克隆技术研究现状目前，动物克隆技术的核心是核移植，所谓核移植是指将胚胎或体细胞的细胞核用显微外科手术的方法移人去核的卵母细胞中，构建重组胚，通过体内或体外培养、胚胎移植，产生与供体细胞基因型相同后代的技术过程。根据核供体的来源不同，可将其分为以下细胞克隆技术：（一）胚胎细胞核移植胚胎细胞核移植是指用显微手术法将单个胚胎细胞导入去除染色质的成熟卵母细胞，电融合后发育成胚胎，将该重组胚移植给受体，妊娠产仔。理论上讲，一个胚胎有多少个细胞，就可以克隆出多少个动物。（二）胚胎干细胞核移植胚胎干细胞是早期胚胎或原始生长细胞经离体抑制分化筛选出的在发育上类似于早期胚胎的内细胞团，具有分化潜

4、能和整倍体核型。利用胚胎干细胞核移植克隆动物，即抑制胚胎细胞分化，细胞数倍增，使每个细胞具有发育成个体的能力。将这种细胞利用核移植技术导入去除染色质的成熟卵母细胞内，电融合后发育成胚胎，移植给受体，妊娠产仔，得到克隆动物。这种方法要比胚胎细胞核移植能得到更多的动物。（三）胎儿成纤维细胞核移植从早期胎儿分离出单个成纤维细胞，导入去除染色质的成熟卵母细胞内，电融合后发育成胚胎，移植给受体，得到克隆动物。这比胚胎干细胞克隆动物更进一步，因为成纤维细胞是分化了的细胞，它发育成新的个体，是动物体细胞全能性理论的突破。（四）体细胞核移植哺乳动物体细胞核移植技术或无性繁殖技术，它是通过特殊的人工

5、手段显微操作、电融合等，对哺乳动物特定发育阶段的核供体体细胞及相应的核受体(去核的原核胚或成熟的卵母细胞)，不经过有性繁殖过程，进行体外重构，并通过重构胚的胚胎移植，从而达到扩繁同基因型哺乳动物种群的目的[3]。三、动物克隆的应用 动物克隆的应用前景是广泛的，有着多方面的应用。（一）在畜牧养殖业上主要用途是动物种质资源的保存 众所周知我国有种类繁多的野生和家养动物资源，国家花了不少钱进行保护，但效果不好，如果体细胞克隆动物的技术比较完善就可通过体细胞核移植来再现物种。动物克隆还是优良稳定的选育遗传种畜的理想手段。例如在动物杂种优势选用方面，与传统方法相比，哺乳动物无性繁殖技术具有明

6、显的优点，特别是费时少，而且选育的种畜性状稳定。又如在转基因哺乳动物乳汁中分离出含有活性药物蛋白的实验，在国内外已有成功的先例。英国某研究所和一公司联合培育出一头乳汁中含有治疗血友病的药物蛋白的转基因羊，这头转基因羊被一家公司以50万英磅的价钱买走；上海与复旦大学医学遗传研究所作也培育出乳汁中有活性的治疗血友病人的凝血因子LX蛋白的转基因羊。克隆技术如果成熟并与动物转基因技术相结合，就可以大量培育这种乳汁中含有药物蛋白的“动物药厂”，既可以使更多的患者摆脱疾病的折磨，又可为研究单位创造巨大的商业价值。 （二）动物克隆在挽救保存濒危物种方面的应用 在生物多样性保护方面，克隆技术有着广

7、泛的应用。对某些濒危物种来说，克隆技术虽然不能使基因增多，但可培育出更为优良的个体，为保护这种物种开避一条有效的途径。从1998年暑期开始至今，中科院动物研究所的一个研究小组利用大熊猫的体细胞进行克隆试验，他们采用比英国克隆羊和日本克隆牛难度更大的异种克隆技术，即将大熊猫的体细胞核移植到兔子去核卵中，目前已获得了融合胚胎，不久将来就会有克隆大熊猫诞生。 （三）在医学上动物克隆技术也有广泛的应用 动物克隆可以培植出人的乳房、耳朵、软骨、肝脏、皮肤，甚至心脏、动脉等组织和