Page 121 - 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
畜牧业选育优良品种及濒危动物的保护等方面都具有广阔的应用前景。克隆动物
可以为我们提供优质而低价的食物,可以用于保障社会安全。利用克隆技术可以
“克隆工具犬”,主要是指警用犬、搜救犬、导盲犬等特殊用途犬类。在医学领
域有三方面的应用:
目前,科学家进行医药研究多用小鼠进行试验,但从小鼠到人,种属跳跃
巨大,我们希望能克隆更多更近似于人类疾病情况的动物模型,以加速新药的
研发。
我们可将克隆技术应用于治疗,也就是治疗性克隆。从病人体内取体细胞,
植入到去核的细胞中,最后分化成所需的类型用于治疗,有助于人们探究肿瘤、
细胞衰老等疾病。
克隆技术对器官移植有一定的研究价值。在器官移植过程中有两大障碍:一
是免疫排斥;二是供体来源。而克隆技术能够有效解决器官移植中的这两大难题。
现在已经利用克隆技术培植皮肤、制造人造膝盖等,将来还会出现人造耳朵、肝
脏、动脉等。在畜牧业生产方面,我们可以利用克隆技术快速地选育优良品种,
并且大量扩增遗传性状优良的动物。这些技术因在使用中的安全、方便和有效
性,得到人们广泛的关注。克隆技术在拯救濒危动物方面有巨大优势,印度野牛
诺亚于 2001 年在美国诞生,标志着人类利用克隆技术拯救濒危动物具有一定的
可能性。
四、哺乳动物克隆效率的提高
(一)利用表观修饰小分子提高克隆效率
借鉴肿瘤细胞表观遗传药物治疗的思路,DNA 甲基转移酶 1(DNA Methyl-
transferase 1,DNMTl)阻碍或抑制型药物(DNMTi),如 5- 杂胞苷(5-aza-
cytidine,5-azaC)和 RGl08,以及组蛋白去乙酰化酶抑制剂(Histone Deacetylase
Inhibitors,HDACi),如 TSA(trichostatin A)、VPA(valproic acid)和 Scriptaid,
被用来治疗哺乳动物体细胞克隆表观遗传重编程缺陷,进而提高克隆效率。克隆
胚胎不完全的去甲基化能力无论是在单基因水平还是全基因组水平均已得到证
实,这为利用小分子药物抑制 DNA 甲基转移酶进而降低早期克隆胚胎的整体甲
基化水平的做法提供了试验依据。然而,5-azaC(一种 DNMTi)在提高克隆胚
胎发育方面表现出较多的负面效应。
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