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你愿意让你的祖先复活吗?

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灭绝,一般意义上来说,应该是永远的消失。但在1999年的春天,一个西班牙和法国科学家组成的研究组复活了一种已经灭绝的动物物种——“布卡多 ”( bucardo,西班牙语俗称 ),也就是比利牛斯高地山羊( Pyrenean ibex )。

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在人类未能普遍接受“克隆”的概念时,基因技术何去何从?(图源:VCG)

1999年的春天,一名为西班牙阿拉贡区政府工作的生物学家何塞·弗尔齐(Jose Folch)博士收集了赛丽亚耳部的皮肤刮取物,并将组织样本储藏在液氮中,从而保留下了布卡多的基因谱系。在几年后的2003年,弗尔齐和他的研究组采用了跨物种核转移克隆手段,取出了赛丽亚某个耳细胞中的细胞核并转入一头家山羊的卵细胞中,然后将其置入代孕母亲的体内。

经过五个月的孕期后,代孕母亲产下了一头活的比利牛斯高地山羊。无论采用什么标准来衡量,这都是一件极了不起的事。在名正言顺、实实在在、完完全全地灭绝了超过两年之后,一个消失物种的新个体突然又活了过来。

当然,并没有持续很久。这只高地山羊宝宝仅存活了几分钟就因为肺部问题而死去。然而,这区区几分钟的生命却是灭绝物种可以复生的铁证。所需要的不是魔法或奇迹,而是科学。

“核DNA确认了这一克隆与布卡多供体细胞在遗传学上完全一致,”该研究组在项目报告中这样写道,“据我们所知,这是首个灭绝亚种动物的诞生。”

几乎可以肯定,这绝不会是最后一个。布卡多的诞生还需要一些基因组再编程的工作,因为令这个卵细胞受精并发育成高地山羊宝宝的不是一个精细胞,而是一个体细胞的细胞核。这个细胞核和卵细胞通过电融合合为一体,变成了一个胚胎。

一种目前正在哈佛大学实验室中开发的新技术,将能让我们复活几乎所有基因组已知、或可以从化石残余中重建基因组的灭绝动物,其中就包括有长毛猛犸、旅鸽、甚至尼安德特人。复活那些灭绝已久的物种的最大障碍就是它们的完整细胞核已经不复存在,这就意味着我们无法通过核转移技术来克隆它们。

但是,长毛猛犸和尼安德特人的基因组序列都已经得到了实质性的重建;决定那些动物的遗传信息是存在的,为我们所知的,并且就储存于计算机的数据库中。问题就在于将那些信息——那些抽象的字母序列——转化为实实在在组成那些动物的基因和基因组的核苷酸链。

这个问题的解决方案就是MAGE技术——即多重自动化基因组工程(Multiplex Automated Genome Engineering)。MAGE是一类大规模、加速化的基因工程。

基因工程每次只能手动地对少量核苷酸进行改造,而MAGE则能够自动且批量化地进行此类操作。它能够让研究者从一种动物的完整基因组上着手,通过对其做出必要的改造,进而将其彻底改变为另一种动物的具有实际功能的基因组。

举例来说,你可以从一套大象的基因组入手,将其改造成猛犸的基因组。首先,你需要将大象的基因组分割成大约3万个片段,每段长度大约是10万个DNA单位。然后,你再以猛犸的重建基因组序列作为模板,选择性地对大象的基因组作出必要的分子改造,使它看上去与猛犸的基因组一样。

所有这些修订过的片段最后再被重新组装起来,成为一个新造出的猛犸基因组。有了基因组后,这种动物本身就可以通过传统的跨物种核转移克隆(或是另一种方法,即完整细胞的囊胚注射法)将其重现于世。

这个技术一样也可以用在尼安德特人上,只不过这次你将从一个成年人类的干细胞基因组入手,慢慢将其反向改造成尼安德特人的基因组或是与之足够近似的版本。这些干细胞能够发育成组织和器官。

如果我们的社会对于克隆技术足够宽容,并且能够真正看清人类多样性的价值所在,那么尼安德特人这一物种就会经由一个代孕母猩猩,或是一位极富冒险精神的女性人类——被克隆出来。

任何一种能将我们带回猛犸与尼安德特人生活的史前时代的科技,它所能带来的影响都将是空前的。基因组技术能够让我们重现进化史中的过去,也能将我们带到进化尚未企及的地方,甚至还有那些自然情况下永远也不会去往的方向。

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