从神话到现实的人兽嵌合体

以往只在神话故事中才能出现的半人半兽形象,现在要以人兽嵌合体的形式出现了。它突破了物种间的生殖藩篱,挑战着普通人的认知局限。人兽嵌合体究竟为何而来,科学家为什么热衷于创造出人兽嵌合体,这种人兽嵌合体对于人类是福还是祸,它会面临怎样的伦理争议,又可能为人类认识生命现象和人类健康带来怎样意想不到的好处,且让我们一一揭晓。     

"奇美拉"神话成真?

<正>嵌合体,英文为Chimera,直译也可以称为"奇美拉"。它原本是希腊神话中自的一种狮头、羊身、蛇尾的吐火怪物,这寄托着人们改造自然白的愿望。在生物学上,它主要指动物白的2个受精卵融合在一起,长成一个个体的现象。对于"嵌合体"这个专业名词,也许很多人还不太了解,但如果聊起"妈妈生下与自己完全没有血缘关系的宝宝"或"孩子与亲生父亲的DNA     

重组腺病毒AdCTLA4-FasL联合供者骨髓细胞输注促进混合嵌合体形成和小鼠皮肤移植耐受

在不对受体去髓处理的情况下, 用重组腺病毒AdCTLA4-FasL结合供者骨髓移植诱导混合嵌合体和同种皮肤移植耐受, 结果显示, 获得了持久宏嵌合体(macrochimerism)(140 d时, 供体细胞>20%). 同时, 这种嵌合体促进了稳定的供体特异性耐受, BALB/c小鼠的皮肤移植物在B6受体小鼠中长期存活(平均存活时间(the mean survival time, MST)大于200 d), 而来源于ICR小鼠的第三者皮肤移植物被该嵌合体小鼠正常排斥. 用该方法处理的B6小鼠在接受皮肤移植14 d后, 辅助性T淋巴细胞前体(HTLp)和细胞毒T淋巴细胞前体(CTLp)的频数降低到很低的水平, 表明AdCTLA4-FasL能够迅速促进全面的外周耐受, 从而有利于供体骨髓细胞植入. 接受皮肤移植140 d后, 供体皮肤仅在形成长期嵌合体的受体小鼠中继续存活, 这些小鼠体内供体特异性的HTLp和CTLp的频数减少, 提示长期的皮肤移植物耐受与稳定的混合嵌合体有关, 中枢性T细胞删除可能是耐受维持的主要机制.     

有六个爸妈的猕猴

科学家最近创生了一对有六个“父母”的双胞胎嵌合体雄性猕猴。嵌合体指由来自于两个或更多不同基因来源的细胞组成的生物体。科学家抽取六个猕猴胚胎的细胞，在实验室中把它们合并成一个胚胎，植人代孕母猴体内，最终得到的这对双胞胎具有每个父母的DNA。此前科学家已经采用同样的方法创生了许多老鼠、兔子及农场动物，但创生猴子还是第一例。     

用菊花花瓣进行组织培养以促使花色变异

在花卉研究工作中,花色变异的控制具有特别重要的意义。Buch等(1976)认为,用菊花花瓣进行组织培养,有可能促使花色变异。某些菊花品种(如Indianapolis,花瓣古铜色)属于平周嵌合体。通常认为花瓣的上、下表皮     

流水线式免疫疗法

布鲁斯·L·莱文(左),宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院副教授,研究方向:癌症基因疗法;卡尔·H·朱恩(右),宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院教授,研究方向:免疫疗法●布鲁斯·L·莱文(Bruce L.Levine)和卡尔·H·朱恩(Carl H.June)探索如何设计研制免疫细胞,以尽可能地根治癌症。神话中的吐火兽(与嵌合体为同一词),起源于古利西亚,集狮、山羊和毒蛇一体。两千年之后,向南几百公里之外,以色列魏兹曼科学研究所的科学家们描述了一种免疫细胞中的嵌合受体:T细胞。这种嵌合体由免疫抗体和T细胞受体组成,可以用于     

生殖科学中二、三个实际问题的进展

绪言最近由于成功地进行了哺乳类动物核移植的“单性生殖”,嵌合体动物的诞生,天性繁殖的成功等等,这些用人工操作生殖与发生的生命科学呈现着不断发展的趋势。另一方面,生殖方面的各种问题还有待于解决。本文重点解说实际应用中2,3个关键问题。     

森林大王--"飞天:一个女宇航员的故事"系列之三

主持人的话:乌克兰科幻作家安·德米楚克的“飞天:一个女宇航员的故事”科幻系列又来了!(本刊曾连载过这一系列的《奥林奇那星》和《嵌合体,早上好》) 这一次,读者将跟随勇敢的女宇航员瑶腊来到一片神奇的沼泽。在那里,人类科学家对目标X的探索即将开始……     

由标准强毒F114株全长cDNA克隆恢复猪瘟病毒

通过RT-PCR获得猪瘟病毒(classical swine fever virus, CSFV)强毒株cF114株(中国标准强毒F114株经PK-15细胞增殖)全长基因组cDNA并测序. 与已知其他几株CSFV代表毒株F114, Brescia, Alfort和C株的核苷酸同源性分别为99.41%, 96.80%, 86.03%和95.70%; 氨基酸同源性分别为99.28%, 98.54%, 93.33%和97.41%. 将获得的各基因片段按病毒基因组顺序连接成全长cDNA, 插入pMC18质粒SalⅠ/ XbaⅠ之间, 得到含病毒全长基因组的重组质粒pMC12297. 用T7 RNA聚合酶进行体外转录, 转录出的RNA转染PK-15细胞, 细胞上清液经扩增后, 测定上清液中病毒滴度. 质粒来源的CSFV(vM12297)在抗原反应性和复制能力方面与父代病毒相似. 将疫苗毒C株囊膜蛋白基因E01和E2分别替换到pMC12297相应位置, 获得嵌合体基因组质粒pM/CE01和pM/CE2, 体外恢复获得嵌合体病毒vM/CE01和vM/CE2. 两种嵌合体病毒均能感染PK-15, SK-6和原代猪睾丸细胞, 间接免疫荧光检测显示较vM12297弱, 在PK-15细胞上滴度达到8×10 F-PFU/mL. 这一工作为进一步研究和探讨CSFV增殖与致弱的机理提供了重要的实验和理论资料.     

嵌合体,早上好!--"飞天:一个女宇航员的故事"系列之二

外星智慧是什么样子的?这是一个古老的问题——几乎与科幻小说的历史一样古老。总体来说有两种看法:一种认为外星生物与人近似,因为从生物学的观点来说很难为智慧生物再设计出一种更好的方案;另外一种则认为它们应该完全不像人,因为人体是千百万次进化选择的偶然结果,没有任何理由认为其他世界的智慧也会具有人形。当然这些还是基于生物学的讨论,更前卫的观点则认为;脆弱的有机躯体只是生物进化链条中的一环,智慧的载体早晚会为无机材料所取代。最远离现有科学体系的观点则是:智慧的最高形式很可能不再需要物质载体,而将以能量的形式存在……著名科幻大师A.C.克拉克在其(2001:太空奥德赛》中曾以大量篇幅对此进行了讨论。 那么当人类与这些形形色色的外星智慧遭遇之后,会发生什么样的情况呢?会不会像威廉·戈尔丁(英国作家、诺贝尔文学奖获得者)在科幻短篇《大蚂蚁》中所描述的那样,人类会因恐惧和厌恶对方那与人类相距甚远的形象而对这种善良的生命无所顾忌地杀戮呢?在《嵌合体,早上好!》中,似乎上演了同样的悲喜剧情:“嵌合体”是一种与人类毫无共性的智能,其文明与人类文明的发展轨迹也截然不同;由于这种距离的存在,导致了人类开始时的误杀;但通过进一步的了解和互助,双方终于实现了交流……具体故事     

一种方便、无PCR过程的DNA shuffling方法

目前大多数的DNA shuffling方法都需要PCR过程. 由于一些限制内切酶的识别位点与切割位点不重叠而产生不同的黏性末端, 当再连接的时候, 同源片段之间就可以混合起来按照正确顺序组装成新的嵌合体分子. 利用这种性质, 构建了一种新的、无PCR过程的、简便的shuffling方法.     

异种器官移植:从过去到未来

<正>科学家研究人兽嵌合胚胎的一个主要目的是异种器官移植,即将动物的组织器官移植到人类病患身上,挽救生命。当然,这种移植了动物组织器官的人类也属于嵌合体。其实,异种移植并不是最近才出现的新鲜事物,其历史可追溯到300多年前。这其中曾充斥过勇敢与狂热、欺骗与无知,最后才渐渐走上了科学的正途。     

子宫内干细胞移植为什么有时会失败

子宫内干细胞移植是一项全新的可以治疗在怀孕早期被诊断为遗传病的方法，但同时也可能会导致严重的缺陷或死亡。现有的科学证据表明，该项技术可以使供体细胞达到一定的临床效果，所形成的稳定嵌合体可以长期存活。但是，迄今只有少数病例获得成功，这在某种程度上与当初的设想相去甚远，同时，用于移植的干细胞的来源和类型，以及对所治疗疾病的选择还有争议。     

几个重组蛇毒金属蛋白酶的表达、重折叠及其生物学活性

皖南尖吻蝮蛇毒出血金属蛋白酶acutolysin A除了具有引起动物皮下出血的活性外, 还具有降解纤维蛋白原和纤黏连蛋白的活性. 将acutolysin A以及非出血金属蛋白酶BR的cDNA分别克隆到原核表达载体pET-22b中, 并在大肠杆菌中以包涵体的形式表达了这两个重组蛇毒金属蛋白酶, 即A-22b和BR-22b. 经变性和复性处理后, A-22b具有明显的出血活性, 但没有对纤维蛋白原和纤黏连蛋白的水解活性; 而BR-22b没有出血活性, 却具有降解纤维蛋白原的活性. 此外, 通过PCR方法构建了两个嵌合体基因C1和C2. C1是由BR基因的5′端330 bp和acutolysin A的3′端285 bp构成的嵌合体基因; C2是由acutolysin A基因的5′端324 bp和BR的3′端336 bp构成的嵌合体基因. 将它们克隆进表达载体pET-22b中得到两个表达质粒, 即pC1-22b和pC2-22b. 并以包涵体的形式表达了相应的两个重组蛋白, 即C1-22b和C2-22b. 经同样的变性和复性处理后, C1-22b与BR-22b类似, 具有较强的纤维蛋白原水解活性, 但没有出血活性. 与A-22b相似, C2-22b具有出血活性但没有对这些蛋白的水解活性. 这些结果暗示, 蛇毒金属蛋白酶的N端主亚结构域在出血活性上很可能起关键作用并极大地影响酶对底物的选择性.     

你可能是自己的双胞胎

正一位美国女性模特从出生起侧腹部就有一片超大的"胎记",几乎覆盖了她整个左腹。这块"胎记"一度让她变得自卑,因此她希望能去除它。然而,诊断结果让她大为震惊,她的"胎记"根本不是胎记,而是她体内的双胞胎妹妹的基因表达结果。实际上,她从出生以来就一直携带着她妹妹的遗传物质。体内携带两套遗传物质的个体被称为"嵌合体"。早在她孕育在母亲的子宫里时,她的双胞胎妹妹因为某种原因死亡,她则吸收了妹妹的遗传物     

先天性巨结肠遗传学研究进展、问题与展望

先天性巨结肠(hirschsprung disease, HSCR)又称肠无神经节细胞症,是引起儿童肠梗阻最常见的消化系统疾病,以肠神经嵴细胞增殖、迁移、分化障碍导致远端肠组织中神经节细胞缺失为主要病理特征.基因变异导致的功能缺陷和基因-环境交互作用分别在疾病发生中扮演不同角色.得益于遗传学研究方法的快速发展及普及应用,目前多数家族性患者及部分散发病例的致病基因及疾病遗传结构已被解析.本文首先对遗传及非遗传因素的疾病发生贡献进行了概述,然后重点阐述了肠组织特异性基因相互作用与复杂调控网络、多变异协同致病、肠神经系统发育调控分子以及嵌合体变异作为该病潜在遗传机制的主要研究进展,并围绕“遗传力丢失”、现有分析手段统计效力不足、针对弱效基因变异组合的检测模型缺乏及临床转化应用中面临的主要瓶颈问题进行了论述,最后展望了基于基因编辑技术的疾病研究模型构建、干细胞移植治疗及多组学整合的未来研究方向与应用前景.     

深化企业文化建设,推动转型跨越发展

企业文化实质就是企业的人化、体现了人、关心人、理解人、重视人、凝聚人、培育人。在人化的环境中,员工人会将自己的前途和命运与企业结合在一起,激发主观能动性,投桃报李,为企业奉献才华。     

越过癌症,越过病魔

癌症,像座大山,横亘在人类的面前。人们谈癌色变,因为癌症患者无异于被判处了无期徒刑甚至死刑。据统计,全世界50亿人口中,癌症每年发病约700万人以上,年死亡在500万人以上,占世界总死亡人口的10％。在我国,癌症年发病率在150万人以上,年死亡率在80万人以上,占全国总死亡人口的13～14％;有人计算过,每分钟就有2人死于癌症。我国现在患癌症者约有200万。仅上海市市区每年就有17000人被发     

寻找灵魂存在的证据

“灵魂”的有无,一直是人们争论的话题之一。相信“灵魂”存在的人认为:人的“灵魂”和人的肉体是组成人生命的两个缺一不可的部分,即使人的肉体死亡了,其“灵魂”依然存在。各种正统宗教信仰都相信有“灵魂”的存在。例如,基督教认为,信仰基督的人的“灵魂”在人死后可以进入天堂,而不信基督的人则要下地狱。佛教认为,人的肉体死亡之后,“灵魂”要转生,即六道轮回,转生成什么取决于其在世间的所作所为,善有善报,恶有恶报。     

木乃伊完整DNA被破解

<正>英国公布一项新的研究成果,对曾经在公元前1 400年至公元400年生活在古埃及的三具木乃伊的遗传物质进行了首次完整分析。研究指出,与古埃及人相比,现代埃及人的血统与撒哈拉以南非洲人更为相近,而古埃及人的血统与近东和西亚人更为相近。这就意味着,在不远的过去曾有撒哈拉以南