日本科学家找到大幅提高克隆鼠出生率方法

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生物通报道：来自日本理化研究所生物资源中心，日本九州大学等处的研究人员报道了小鼠克隆最新研究成果，他们发现如果X染色体上的一个基因异常发挥作用，体细胞克隆小鼠的出生率就会降低，而如果使这个基因不发挥作用，则可大幅提高克隆小鼠出生率。这一研究成果公布在Science杂志上。$ `; J/ s) \8 M5 Y6 J: S1 I
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领导这一研究的日本理化研究Atsuo Ogura教授，这位科学家获得了多项小鼠克隆繁殖研究方面的成果，参与这项研究的还有华裔科学家，著名生物学家杨向中教授。
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虽然人类1996年就培育出了第一只体细胞克隆的哺乳动物绵羊多利，但此后克隆动物的出生率一直非常低。在这篇文章中，研究人员分析利用克隆技术培育出的小鼠胚胎的基因时，发现在性染色体之一的X染色体上，Xist基因异常发挥作用。Xist基因能够抑制其他基因的功能。+ K4 O: Y* j) a7 M) w

# W4 z# A6 c) {- d7 k- }4 M9 `1 T这种Xist基因，即X inactivation-specific transcript，雌性哺乳动物携带两个版本的X染色体，而雄性则携带一个X染色和一个Y染色体，为了抵消双剂量同一基因可能产生的毒性，X染色体上的大多数基因都被沉默。这一X染色体失活（XCI）过程，长期以来被假设是由基因Xist的表达、具体来说是由该基因在失活X-染色体上的版本的表达触发的。
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* r. f7 X2 c& C: zXist基因的非编码性RNA是真哺乳亚纲哺乳动物(eutherian mammal)中X染色体失活过程的关键性起始物，然而它的精确功能和起源仍然不清楚。: v" S2 k+ f% C9 _1 C

3 x. [! I- n  B& e在这篇文章中，研究人员敲除了Xist基因，使之不能发挥作用，再用敲除后的体细胞克隆胚胎，结果克隆小鼠的出生率大幅提高，相当于以前水平的八九倍，这对于小鼠克隆等牲畜培养等方面具有重要的意义。* e9 w3 }# E! o8 ]: W1 k6 V! |

. G+ y  B0 c; S! `1 n之前来自北卡罗来纳州大学的研究人员用含有一个有缺陷的Xist基因的小鼠胚胎实验发现，事实上，在留下印迹的XCI过程中，父系X-染色体的沉默可在没有父系Xist的情况下被启动。如果仍旧没有Xist，X-染色体最终会再活化，说明它的作用也许是使沉默长期保持稳定。* z% t3 @* q& `: z! ^9 S/ q. z
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另外Atsuo Ogura教授去年也获得了重要的小鼠繁殖研究技术突破，他们使用未成熟的生殖细胞，成功令小鼠繁殖一代的时间由以往最短约80天缩短到最短42天。
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小鼠是世界上使用最广泛的实验动物。采用以往的育种技术，每繁殖一代小鼠需要至少约80天至3个多月。这样的繁殖需要经历几代至十几代，花费1年至3年时间，才能培育出实验所需的具有特定遗传系统的小鼠。
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7 u, L4 d! U& R+ E  j7 I研究人员为了缩短小鼠的繁殖时间，从性成熟前的雄性小鼠体内提取圆形精子细胞，通过显微受精技术，成功使雌鼠受孕。这项技术将令小鼠繁殖时间大幅缩短。

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