Page 119 - 动物生物技术与繁殖研究
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第五章 动物生物技术应用
级结构重编程的重要障碍。
（五）转录组重编程
胚胎经历了表观重编程和染色质重塑，这将会对其转录组产生影响。研究
人员使用 RNA-seq 技术分析了 SCNT 胚胎的转录活性，发现小鼠 SCNT2 细胞
期胚胎与 IVF 胚胎相比有超过 1000 个基因没有被正确转录。在供体卵丘细胞
中高表达的基因，超过 80% 都在 SCNT 胚胎和 IVF 胚胎 2 细胞阶段迅速下调，
表明这些基因都发生了重编程；剩下的 20% 的基因在 IVF 胚胎中沉默，但是在
SCNT 胚胎中依然维持高表达，这些基因维持了它们在供体细胞中的转录状态，
在 SCNT 后没有被立刻重编程。在胚胎干细胞中特异性表达的一些基因，在体细
胞中被沉默，在 IVF 胚胎中被激活，这些基因中约 85% 在 SCNT 胚胎中也被成
功激活，表现出全局转录重编程；剩下 15% 的基因在 SCNT 胚胎中抵抗重编程，
依然保持沉默状态。这些在 ZGA 中没有被成功激活的基因富集了转录抑制标志
H3K9me3，与上述结果一致。
（六）X 染色体重编程
在哺乳动物中，雌性有两条 X 染色体，雄性只有一条 X 染色体，雌性需要
失活一条 X 染色体来维持雄性和雌性之间平等的 X 连锁基因表达。这一过程受
Xist 基因调控，其在需要被失活的 X 染色体上顺式表达，转录出一种长非编码
RNA，通过招募转录抑制蛋白，如 PcG 蛋白，包裹住整条 X 染色体，使其成为
异染色质，变成沉默状态。在哺乳动物正常的胚胎发育过程中，X 染色体失活出
现在囊胚期，内细胞团细胞的一条 X 染色体随机失活，而滋养层细胞的父源 X
染色体失活。然而在小鼠 SCNT 胚胎中，出现了异位 X 染色体失活，雌性来源
的供体细胞中原本失活的 X 染色体会被重新激活，随后在囊胚期检测到两条 X
染色体均转录 Xist RNA，造成 X 连锁基因表达异常。这一异常现象可以通过使
用 Xist 基因杂合敲除的供体细胞改善，最终可以将克隆小鼠的出生率提高约 8 倍。
此外，通过向 SCNT 胚胎中注射 Xist 基因的 siRNA 也可以提高雄性小鼠的出生率。
在克隆牛和克隆猪中同样观察到 Xist 基因的异位表达，暗示其机制具有保守性。
三、哺乳动物克隆技术的发展
（一）克隆技术的发展历程
在动物中最早实现体细胞克隆技术是在 1962 年，GURDON 实验室使用非洲
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