科學(xué)第一：有兩個(gè)父親的老鼠現(xiàn)在有了后代

有兩個(gè)父親但沒有母親的老鼠現(xiàn)在已經(jīng)有了自己的后代。這項(xiàng)研究是雄性單性生殖– 即僅使用雄性動(dòng)物的遺傳物質(zhì)進(jìn)行無性繁殖。

我們之前在實(shí)驗(yàn)室中見過小鼠的雄激素生成：今年早些時(shí)候，研究人員能夠通過使缺少母親遺傳物質(zhì)的卵子受精，從兩只雄性的遺傳物質(zhì)中產(chǎn)生小鼠。然而，由此產(chǎn)生的后代不育且無法繁殖。

在這項(xiàng)由中國上海交通大學(xué)團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)的最新研究中，情況發(fā)生了變化——盡管使用的許多技術(shù)與早期的實(shí)驗(yàn)相似。他們專注于編輯特定的印記控制區(qū)域（ICR），充當(dāng)基因控制開關(guān)的 DNA 序列。

男性和女性基因的標(biāo)準(zhǔn)組合提供了 ICR 編碼的健康平衡——但如果只使用媽媽或爸爸基因，這種編碼就會(huì)失控。這會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的胚胎問題和死亡，因此科學(xué)家們一直在嘗試用精確的基因編輯技術(shù).

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“我們?cè)噲D通過恢復(fù)這些 ICR 的表觀遺傳狀態(tài)來改善雄激素胚胎的發(fā)育，”寫研究人員在他們發(fā)表的論文中。

“我們的努力使我們能夠使用來自兩個(gè)精子細(xì)胞的遺傳物質(zhì)生產(chǎn)出可以發(fā)育到成年且具有生育能力的雄激素小鼠?！?/p>

將兩只雄性小鼠的精子注射到小鼠卵子中，去除細(xì)胞核——容納雌性 DNA 的部分。然后，研究人員編輯了 7 個(gè)特定的 ICR，這些異常之前被發(fā)現(xiàn)會(huì)產(chǎn)生最嚴(yán)重的后果。然后將這些卵植入其他雌性小鼠體內(nèi)。

這個(gè)過程從 259 只植入的小鼠中產(chǎn)生了 3 只活的小鼠出生囊胚（早期胚胎），只有兩個(gè)存活到成年。這聽起來可能不是一個(gè)特別令人印象深刻的成功率，但它高于零——然后這兩名幸存者繼續(xù)正常繁殖并擁有健康的小鼠幼崽。

雖然在有多少小鼠出生并活著看到成年以及 ICR 編輯技術(shù)的準(zhǔn)確性方面顯然有很大的改進(jìn)空間，但它表明這種印記編輯方法可以奏效。

當(dāng)有兩名母親參與其中，順便說一句：所需的編輯更少且更容易執(zhí)行。研究人員能夠讓它與兩個(gè)父親一起工作，這增加了這項(xiàng)研究的重要性。

現(xiàn)在我們不應(yīng)該超前于自己：這在小鼠中仍然是一個(gè)非常困難的過程，很多時(shí)候都會(huì)失敗，科學(xué)家們還需要很長時(shí)間才能考慮是否可以使用相同的技術(shù)來人類胚胎.

即便如此，仍有許多倫理和哲學(xué)問題需要解決，但最終這項(xiàng)研究可能會(huì)推動(dòng)生育治療的改進(jìn)和我們對(duì)先天性疾病.

“雖然目前效率較低，但這一發(fā)現(xiàn)可能是實(shí)現(xiàn)哺乳動(dòng)物雄激素生成的重要一步，”寫研究人員。

該研究已發(fā)表在美國國家科學(xué)院 （PNAS.

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