張洪鈞展示了BMAL1敲除猴與正常猴對(duì)照的多組數(shù)據(jù)波形圖。記者看到，正常猴的晝夜活動(dòng)分布規(guī)律，而BMAL1敲除猴則波形“詭異”。“行為學(xué)分析表明，這些獼猴具有晝夜活動(dòng)紊亂、睡眠障礙、焦慮和精神分裂等表型。”張洪鈞介紹，“我們還測(cè)定了那些受節(jié)律調(diào)節(jié)的神經(jīng)內(nèi)分泌激素水平，發(fā)現(xiàn)幫助進(jìn)入睡眠的褪黑素在BMAL1敲除猴中分泌較少?！?/div>
搬到“新家”后，正常的猴子總喜歡東看看、西碰碰，對(duì)新環(huán)境的一切充滿了好奇，聽到腳步聲，還會(huì)探出腦袋瞧個(gè)究竟?？葿MAL1敲除猴卻截然相反，一進(jìn)“新家”它馬上蜷縮到角落里，一副“生人莫近”“我想靜靜”的模樣，就連保育員靠近喂食，它都會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)躲開。
科研人員還給猴子們做了一個(gè)經(jīng)典的聽覺刺激實(shí)驗(yàn)，在給出的一連串規(guī)律的聲音中隨機(jī)插入特殊的聲音，記錄猴子聽到聲音時(shí)的腦電。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，BMAL1敲除猴大腦在識(shí)別和反應(yīng)這些特殊事件的能力上不如正常猴，這與精神分裂患者的情況類似。
“非人靈長(zhǎng)類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，曾在人類攻克傳染病等各種疾病的征程中，發(fā)揮了重要作用?！币蝗缤＃锌圃荷窠?jīng)科學(xué)研究所非人靈長(zhǎng)類研究平臺(tái)主任孫強(qiáng)研究員，反復(fù)表達(dá)對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的感激，“科學(xué)的發(fā)展需要非人靈長(zhǎng)類模式動(dòng)物?！?/div>
然而，通過基因敲除方法獲得的第一代模型猴并不能讓科學(xué)家們滿意——遺傳背景和基因編輯嵌合率的差異，讓五只BMAL1敲除猴表現(xiàn)出的癥狀各有不同，它們還不是理想的動(dòng)物模型。
團(tuán)隊(duì)將目光瞄向了克隆猴——這項(xiàng)去年讓全世界點(diǎn)贊的生命科學(xué)領(lǐng)域里程碑式突破。成體細(xì)胞克隆能成功嗎？效率如何？基因編輯過的細(xì)胞能否被克隆？問號(hào)接二連三?！叭缒芄タ?，就可彌補(bǔ)獼猴繁殖周期長(zhǎng)、單胎數(shù)量少的不足，并構(gòu)建出足夠數(shù)目的、具有統(tǒng)一遺傳背景的動(dòng)物模型?！睂O強(qiáng)表示。
圖說：BMAL1敲除猴A6躺在獸醫(yī)王燕的臂彎里 郜陽 攝
在此前一系列的研究基礎(chǔ)上，孫強(qiáng)團(tuán)隊(duì)采集了一只一歲半的、睡眠紊亂最明顯的BMAL1敲除猴A6的體細(xì)胞。顯微鏡下，偏振光依舊閃得發(fā)亮，如今已是中科院神經(jīng)科學(xué)研究所靈長(zhǎng)類生殖工程研究組組長(zhǎng)的劉真研究員手持細(xì)針，穿過直徑僅數(shù)十微米的體細(xì)胞，和一年多前相比，劉真顯得更熟練，也更從容?！翱寺 腥A’姐妹時(shí)，用的是母猴流產(chǎn)的胚胎細(xì)胞，這次我們使用了是成年體細(xì)胞?！眲⒄娓嬖V記者。
通過體細(xì)胞克隆技術(shù)，團(tuán)隊(duì)獲得了五只BMAL1基因敲除的克隆猴——這是國際上首次成功構(gòu)建一批遺傳背景一致的生物節(jié)律紊亂獼猴模型?！叭ツ?月12日，第一只猴寶寶誕生，重248克。而在9月28日至10月12日期間，我們又迎來了四只天秤座猴寶寶。這五只小猴的細(xì)胞核基因型與核供體細(xì)胞完全一致，并且它們的任何基因都與代孕媽媽無關(guān)。”劉真介紹，“第一只出生的猴子已經(jīng)斷奶，也出現(xiàn)了BMAL1基因缺失的相關(guān)癥狀。我們會(huì)在它10個(gè)月左右時(shí)開展相關(guān)性實(shí)驗(yàn)分析?！弊詈笠恢怀錾男『锔腥玖朔窝撞恍邑舱郏@在冬季出生的野生型猴中也較為常見。
圖說：體細(xì)胞克隆猴之一在孵育箱里活動(dòng) 郜陽 攝
中國原創(chuàng)技術(shù)首發(fā)于中國期刊
由中國科學(xué)家成功構(gòu)建的國際上首批生物節(jié)律紊亂猴及其克隆后代，填補(bǔ)了生物節(jié)律紊亂研究高等動(dòng)物模型的空白，夯實(shí)了我國科學(xué)家在非人靈長(zhǎng)類研究領(lǐng)域的領(lǐng)跑地位，意味著我國正式開啟了批量化、標(biāo)準(zhǔn)化創(chuàng)建疾病克隆猴模型的新時(shí)代。
“腦疾病模型克隆猴未來將用于解析重大腦疾病機(jī)制，確立腦重大疾病預(yù)警、早期診斷各種指標(biāo)，并研發(fā)腦疾病干預(yù)、治療與康復(fù)的新方法?！逼涯矫髟菏勘硎?，“野生型猴自然繁殖比較慢，而克隆猴一年內(nèi)就可以構(gòu)建。這一成果也有助于節(jié)省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物用量、準(zhǔn)確判斷藥效，可望有力推動(dòng)我國新藥創(chuàng)制與研發(fā)?！?/div>
去年，“中中”“華華”誕生時(shí)，蒲慕明曾說我們的“領(lǐng)跑”優(yōu)勢(shì)是1年，這次呢？“雖然國外也有團(tuán)隊(duì)開始了克隆技術(shù)的攻堅(jiān)，但我可以肯定地說，我們的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)擴(kuò)大了！”蒲先生很是自豪。
今天凌晨，這一成果在我國頂級(jí)綜合英文期刊《國家科學(xué)評(píng)論》（NSR）上在線發(fā)表?！啊秶铱茖W(xué)評(píng)論》由中科院主辦，編委則由190位國內(nèi)外知名科學(xué)家組成，其中還包括多位諾獎(jiǎng)得主?！逼涯矫鹘榻B。自2014年創(chuàng)刊以來，《國家科學(xué)評(píng)論》全方位、多角度反映國內(nèi)外自然科學(xué)重要研究進(jìn)展，尤其是中國有代表性的研究突破，影響因子不斷提升。2017年在全球綜合類期刊中排名第六，而2018年的即時(shí)排名預(yù)計(jì)可攀升至第三?！爸袊脑瓌?chuàng)技術(shù)當(dāng)然應(yīng)該首發(fā)在中國人自己的期刊上?！逼涯矫鞯脑挃S地有聲。
圖說：研究成果在線發(fā)表于《國家科學(xué)評(píng)論》 來源/NSR
“這是一個(gè)新穎的模型，對(duì)疾病治療手段研發(fā)極為有用！”“本研究對(duì)闡明節(jié)律紊亂導(dǎo)致的疾病及相關(guān)治療的發(fā)展將有助益?！睂徃迦艘矊?duì)這一中國原創(chuàng)成果贊賞有加。
“我們正在開展腦認(rèn)知工具猴的制備，帶有神經(jīng)退行性疾病、精神分裂、孤獨(dú)癥等致病基因的克隆猴的研發(fā)。不久后，免疫缺陷猴模型、慢病猴模型、腫瘤猴模型、內(nèi)分泌紊亂猴模型以及肥胖和糖尿病猴模型也將陸續(xù)誕生。”蒲慕明如是勾勒模型猴研發(fā)的未來藍(lán)圖，“或許明年，大家又可以收到體細(xì)胞克隆技術(shù)效率提升的好消息了！”
本站僅提供存儲(chǔ)服務(wù)，所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布，如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容，請(qǐng)
點(diǎn)擊舉報(bào)。
