1996 年、ロスリン研究所の研究者は、核移植のプロセスを使用して羊のクローンを作成しました。羊のドリーは成体の体細胞からクローン化された最初の哺乳類であり、現在、中国の研究者はサルで同じことを行うことに成功しています.
クローン作成プロジェクトの成功は、中国科学院 (CAS) による長年にわたる研究の集大成です。このプロジェクトはポスドク研究員の Zhen Liu 氏によって監督され、遺伝子的に同一の 2 匹のマカクが生まれました。 2匹のマカクは、同じドナーから得たサル胎児細胞から増殖させた。 2 つのクローンは Zhong Zhong と Hua Hua と名付けられており、明らかに健康で、現在インキュベーターで飼育されています。
核移植クローニング
アカゲザルがクローンの試みの対象となったのはこれが初めてではありませんが、成功した最初の試みです。 1999 年、クローン プロジェクトは、マカクの胚を発達の早い段階で複数の部分に分割し、双子を作ろうと試みました。 1999 年のプロジェクトでは、ペトリ皿内の細胞しか得られませんでした。つまり、霊長類の完全なクローン化に成功したのはこれが初めてです。
核移植の技術は、ある動物の細胞から核を取り出し、別の動物の卵子に移植することによって機能する、羊のドリーの形成につながったのと同じクローン技術です。その後、卵子は化学刺激によって胚へと発達するように促されます。胚になると、その胚を代理動物に移植して、細胞の提供者と遺伝的に同一のクローン動物を産むことができます。
クローンに重大な発達上の問題がなければ、胚をクローンに変えることは非常に困難です。胚細胞を筋肉や皮膚などのさまざまなタイプの組織に分化させるプロセスでは、特定の細胞タイプで特定の遺伝子のみがコードされるように、DNA にもタグが付けられます。これは、筋肉細胞の核が利用できる DNA の特定のセクションしか持たないことを意味します。その結果、研究者はドナー細胞の核内の DNA に圧力をかけて、若い胚の DNA と同様の構造を採用させ、特定の胚遺伝子を「解き放つ」必要があります。この過程で多くのことがうまくいかない可能性があり、これがサルのクローンを成功させるのに何年もかかった理由の 1 つです。
研究者が機能する方法を発見する前に、DNA を制御する多くの異なる方法が試されました。この研究の共著者である CAS の非ヒト霊長類研究施設の所長である Qiang Sun 氏によると、チームはトリコスタチン A と呼ばれる化合物に卵を沈めました。通常どおり開発プロセス中に。これは、ドナーの DNA から化学タグを除去する技術と組み合わされました。これにより、本質的に、特定の制限された胚遺伝子が開発プロセス中に使用できるようになりました。
研究者は、胎児細胞と成体細胞の両方から採取した DNA を使用して実験を行いましたが、胎児細胞から作成されたクローンだけがクローニング プロセスを生き延びました。研究者たちは、胎児の細胞は成人の細胞ほどそれぞれの役割に結びついていないと考えています.
成功への闘争
研究者が行った細胞と胚のすべてのマイクロ管理にもかかわらず、成功率はかなり低いことが判明しました.胎児組織を使用して構築された79個の胚のうち、妊娠段階に進んだのは6個だけでした。この 6 回の妊娠のうち、実際に生まれたのは華華と鍾忠だけでした。成体ドナー細胞から作成された胚に関しては、作成された181個の胚のうち、妊娠の段階に進んだ胚は22個だけでした。 22 回の妊娠で 2 匹のサルが生まれましたが、2 匹ともわずか 30 時間以内に死亡しました。
この研究の意味については、研究者はクローン技術を使用して、特定の病気に関連する特定のゲノムを持つサルを作成できることを望んでいます。他の霊長類は生物学的に人間と似ているため、クローン サルを使用して、人間の健康に影響を与える病気、特にハンチントン病、アルツハイマー病、パーキンソン病などの神経変性疾患の生物医学的治療法の開発に役立てることができます。薬物やその他の治療法の検査では遺伝的変異が少ないため、結果はより一貫したものになる可能性があります。
CAS の脳科学および知能技術センターのディレクターである Mu-Ming Poo 氏は、生物医学的治療のための動物モデルの数が増えることは良いことだと述べています。
Mu-Ming Poo は言います:
研究の意味
サルは特定のゲノムを持つように仕立てることができるため、特定の仮説や研究課題を調査するのに必要なサルの数が少なくて済みます。研究者が調査に関心を持っているゲノムを持つサルをより多く作成することは、生物医学的試験全体に関与する必要があるサルの数を減らすことを意味します。しかし、これらの治療上の利点は、まだ数年先になる可能性があります。クローニング技術の現在の高い失敗率は、それが非効率的であることを意味し、現在、医学研究プロジェクトでの使用には適していません. 2 匹のクローン サルが、現在は健康そうに見えますが、将来的に健康上の問題が発生するかどうかも不明です。
動物のクローンに関するあらゆる研究と同様に、この研究は、社会が現在答えを持っていない倫理的な問題を提起します。米国人道協会は、研究の背後にある思考プロセスと動機を理解している一方で、このようなクローンプロジェクトは、動物を人間が使用する単なる商品として描く危険性があると警告している.米国とは異なり、中国には臨床検査における動物虐待に関する包括的な法律はありませんが、研究の著者は、米国国立衛生研究所によって確立された動物福祉規則に従っていると述べています.
また、研究の著者が考えているように、クローン動物が生物医学研究に有益であるかどうかという問題もあります。コンピューター モデリングなどの技術の進歩により、研究者は、医学や行動神経科学などの分野に関連する多くの問題を調査できるようになりました。これらの問題は、クローンの使用のターゲットと思われます。さらに、CRISPR などの遺伝子編集システムの成功により、動物のゲノムの編集がかつてないほど容易になりました。繰り返しますが、クローニングは、ゲノムの実験を含む研究プロジェクトにとって最良の解決策ではない可能性があることを意味します.
とはいえ、カリフォルニア国立霊長類センターのウイルス学者であるコーエン・ヴァン・ロンパイのような人々は、他の技術では動物モデルと同じ量の情報を提供できないため、クローンは医学研究に役立つ可能性があると今でも考えています.
「生物医学研究でヒト以外の霊長類を避ける方法はないと思います。それが実現すれば素晴らしいことですが、現時点では、in vitro モデルやコンピューター モデルでは十分ではありません」と Van Rompay 氏は述べています。
この研究が人間のクローン作成に与える影響について、研究者たちは、技術的には可能かもしれないが、人間のクローンを作成する計画はないと繰り返し述べている.研究チームは、研究で最も厳格な倫理プロトコルに従う予定であると述べています.
「私たちは、人間以外の霊長類を使った世界のどこでの将来の研究も、非常に厳格な倫理基準に従う科学者にかかっていることをよく認識しています」と Mu-Ming Poo は言います。
