克隆技术为何还未走出实验室

任志方

1996年7月，克隆羊多莉诞生，1997年2月27日，英国《自然》杂志报道了这项震惊世界的研究成果。此后，各种克隆动物陆续被科学家造出来，除了多莉羊，还有老鼠、猫、狗、猪、牛等哺乳动物。人类似乎离克隆自己只有一步之遥。2004年，韩国首尔大学教授黄禹锡发表了一篇论文，称自己成功地在体外克隆了人类胚胎，但随后这篇文章被发现造假。至今，克隆人实验就再也没有公开地发表过。

虽然不同的动物被成功克隆出来，但总体来说，克隆仍然是成功率极低的实验。在多莉羊的实验中，科学家做了277次实验才得以成功。核移植的实验虽然原理简单，但操作起来非常繁琐复杂。另外，每种动物的卵细胞也具有不同的特性。例如，猪的卵细胞里含有大量脂肪，这使得在显微镜下整个卵细胞呈现出黑乎乎的一片，难以操作；而鸟类的卵细胞中巨大的卵黄，也使得科学家无法分离出细胞核。

另外，核移植技术依赖于供体卵细胞，这也很大程度上限制了其应用。然而，2006年，日本科学家山中伸弥发表了一项突破性的研究：使用4种转录因子处理体细胞，就可在体外把任一类型的体细胞变回多能干细胞。相比核移植技术，这简直称得上是“重编程”的魔法。

针对这种“时光逆转”的反自然操作，细胞里自然会有相应的机制来防止这种事件的发生。科学家发现，主要是一些被称为“表观遗传”的因子在控制着这个过程。

2001年，第一只克隆猫诞生后，研究人员惊奇地发现它的毛色和它的“生母”（提供遗传物质的母猫）很不一样。类似地，人类的同卵双胞胎有时也会出现不同的发色。明明是一模一样的DNA，为何出现了不同的表型？

这些现象背后的原理吸引着科学家探索的脚步。人们逐渐发现DNA序列并不是孤立地起作用，而是和它周围的其他物质一起形成一个精密的结构，这被称为染色质。染色质里除了有DNA，还有各种蛋白质以及RNA等。更让人惊讶的是，无论是DNA、RNA还是蛋白质，它们上面都有一些额外的基团，例如甲基、乙酰基等。这些基团被称为“修饰”，“修飾”可随着细胞的状态改变而改变，并且有时还能影响细胞的状态。

克隆技术依赖的“重编程”实际上也就是染色质状态的“重置”，而“重编程”极低的成功率也与染色质上某些“屏障”的阻碍作用有关。多年来，揭开这个屏障的谜底一直是表观和干细胞领域的热点问题。

尽管克隆技术还不是很成熟，但商业领域已经开始利用其克隆动物。举例来说，美国犹他州立大学正克隆奶牛。这个学术机构表示：“克隆是一种极好的技术，可以帮助濒危物种促进疾病抵抗，甚至还可增加牛奶产量。”此外，这种技术还可用于帮助克隆人的宠物，当然，这需要收费。英国一对夫妇近来花费6.7万英镑，委托一家韩国公司克隆了他们死去的爱犬。此后，克隆狗被送回英国。

克隆技术已展示出广阔的应用前景，包括在以下四个方面：第一，培育优良畜种和生产实验动物；第二，生产转基因动物；第三，生产人体胚胎干细胞用于细胞和组织替代疗法；第四，复制濒危的动物物种，保存和传播动物物种资源。在不久的将来，克隆技术将可以用来治疗糖尿病、中风、癌症、艾滋病、心脏病以及诸如帕金森综合征等精神疾病，并极大改变现有的器官移植理论和治疗手段，给人类带来福音。

然而，克隆技术也存在着一些弊端。在理论上，克隆技术还很不成熟；在实践中，克隆动物的成功率还很低，克隆出的部分个体表现出生理或免疫缺陷，而且动物的残废率相当高并伴有早衰现象等。

此外，克隆技术（尤其是人体胚胎方面的应用）对伦理道德的冲击和公众对此的强烈反应也限制了其应用。但近年来克隆技术的发展表明，世界各科技大国都不甘落后，谁也没有放弃克隆技术研究。

（选自2017年第4期《齐鲁晚报》，本刊有删改）

《奇妙的克隆》是一篇比较规范的说明文。本文则从克隆羊多莉说起，回答了克隆技术为什么还处于实验阶段，而没有大规模地进入生产生活领域。文章重点介绍了关于克隆技术的新发现：克隆过程不再依赖供体卵细胞；克隆过程中仍有许多谜题未解开；商业领域已开始克隆动物，以及克隆的利弊。

和《奇妙的克隆》一样，本文也是一篇说明文。文章运用了举例子的说明方法，例如，为了说明“核移植的实验虽然原理简单，但操作起来非常繁琐复杂”，举了“猪的卵细胞里含有大量脂肪”“鸟类的卵细胞中巨大的卵黄”的例子。

1.文中举了“2001年，第一只克隆猫诞生后，研究人员惊奇地发现它的毛色和它的‘生母（提供遗传物质的母猫）很不一样”的例子，有什么作用？

2.阅读文中关于克隆技术的广阔前景和弊端分析这两部分内容，与《奇妙的克隆》中“克隆技术造福人类”相比较，说说它们在内容和语言表达上的异同点。endprint