什么是克隆?谁来告诉我?
克隆,是英文“clone”一词的音译,在台湾与港澳一般意译为转植或复制,是利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组之后代的过程。
克隆通常是一种人工诱导的无性生殖方式或者自然的的无性生殖方式(如植物)。一个克隆就是一个多细胞生物在遗传上与另外一种生物完全一样。克隆可以是自然克隆,例如由无性生殖或是由于偶然的原因产生两个遗传上完全一样的个体(就像同卵双生一样)。但是我们通常所说的克隆是指通过有意识的设计来产生的完全一样的复制。
克隆的英文「clone」源于希腊语的「klōn」(嫩枝)。在园艺学中,「clon」一词一直沿用到20世纪。后来有时在词尾加上「e」成为「clone」,以表明「o」的发音是长元音。近来随著这个概念及单字在大众生活中广泛使用,拼法已经局限使用「clone」。该词的中文译名在中国大陆音译为「克隆」,而在港台则多意译为「复制」。前者「克隆」如同copy的音译「拷贝」,有不能望文生义的缺点;而后者「复制」虽能大概表达clone的意义,却有不能精确并易生误解之憾。
在生物学上,克隆通常用在两个方面:克隆一个基因或是克隆一个物种。克隆一个基因是指从一个个体中获取一段基因(例如通过PCR的方法),然后将其插入另外一个个体(通常是通过载体),再加以研究或利用。克隆有时候是指成功地鉴定出某种表现型的基因。所以当某个生物学家说某某疾病的基因被成功地克隆了,就是说这个基因的位置和DNA序列被确定。而获得该基因的拷贝则可以认为是鉴定此基因的副产品。
克隆一个生物体意味着创造一个与原先的生物体具有完全一样的遗传信息的新生物体。在现代生物学背景下,这通常包括了体细胞核移植。在体细胞核移植中,卵母细胞核被除去,取而代之的是从被克隆生物体细胞中取出的细胞核,通常卵母细胞和它移入的细胞核均应来自同一物种。由于细胞核几乎含有生命的全部遗传信息,宿主卵母细胞将发育成为在遗传上与核供体相同的生物体。线粒体DNA这里虽然没有被移植,但相对来讲线粒体DNA还是很少的,通常可以忽略其对生物体的影响。
克隆在园艺学上是指通过营养生殖产生的单一植株的后代。很多植物都是通过克隆这样的无性生殖方式从单一植株获得大量的子代个体。
克隆进展
包括细胞核移植在内的现代克隆技术已经成功地在一些物种上进行实验(以时间为序):
蛙: 1962年,未成功
鲤鱼: 1963年,中国科学家童第周早在1963年就通过将一只雄性鲤鱼DNA插入来自雌性鲤鱼的卵成功克隆了一只雌性鲤鱼,比多利羊的克隆早了33年。但由于相关论文是发表在一本中文科学期刊,并没有翻译成英文,所以并不为国际上所知晓。(源自:PBS)
绵羊: 1996年,多利(Dolly)
猕猴: 2000年1月,Tetra,雌性
猪: 2000年3月,5只苏格兰PPL小猪;8月,Xena,雌性
牛: 2001年,Alpha和Beta,雄性
猫: 2001年底,CopyCat(CC),雌性
小鼠: 2002年
兔: 2003年3-4月分别在法国和朝鲜独立地实现;
骡: 2003年5月,爱达荷Gem,雄性;6月,犹他先锋,雄性
鹿: 2003年,Dewey
马: 2003年,Prometea,雌性
狗: 2005年,韩国首尔大学实验队,史纳比
尽管克隆研究取得了很大进展,目前克隆的成功率还是相当低的:多利出生之前研究人员经历了276次失败的尝试;70只小牛的出生则是在9000次尝试后才获得成功,并且其中的三分之一在幼年时就死了;Prometea 也是花费了328次尝试才成功出生。 而对于某些物种,例如猫和猩猩,目前还没有成功克隆的报道。而狗的克隆实验,也是经过数百次反覆试验再得来的成果。
多利出生后的年龄检测表明其出生的时候就上了年纪。她6岁的时候就得了一般老年时才得的关节炎。这样的衰老被认为是端粒的磨损造成的。端粒是染色体位于末端的。随着细胞分裂,端粒在复制过程中不断磨损,这通常认为是衰老的一个原因。然而,研究人员在克隆成功牛后却发现它们实际上更年轻。分析它们的端粒表明它们不仅是回到了出生的长度,而且比一般出生时候的端粒更长。这意味着它们可以比一般的牛有更长的寿命,但是由于过度生长,它们中的很多都过早夭折了。研究人员相信相关的研究最终可以用来改变人类的寿命。
克隆人
由于伦理和现实上可能的后果,克隆人一直是一个充满争议的话题。许多人认为克隆人的尝试是不道德的,但有些科学家公开宣称尝试克隆人。一些团体声称他们正在进行克隆人研究或者已经克隆出了人,但是没有独立的消息来源证实。
回答者:commando007 - 见习魔法师 三级 12-8 20:58
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什么是克隆技术?
克隆是英语单词clone的音译,clone源于希腊文klon,原意是指幼苗或嫩枝以无性繁殖或者营养繁殖的方式培育植物。随着时间的推移,克隆的内涵已经扩大了,只要是由1个细胞获得2个以上的细胞、细胞群或生物体,由一个亲本序列产生的DNA系列,就是克隆;由此分化所得到的细胞、生物体就是克隆细胞、克隆体,克隆细胞与母本细胞的基因是完全相同的。克隆现已经历了三个发展时期:第一个时期是微生物克隆,即由一个细菌复制出成千上万个和它一模一样的细菌而变成一个细菌群;第二个时期是生物技术克隆,如DNA克隆;第三个时期就是动物克隆,即由一个细胞克隆成一个动物。
准确地说,克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖,以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群。这是相当科学化的表述,并不好理解吧?那么咱们还是用通俗的话来说吧,可以这么说,通过克隆技术繁殖出来的生物是没有父母亲的,它与它的母体(注意,不是母亲!)在生物学上是一回事情。
初听起来,克隆好像真有点陌生感,其实我们在日常生活中也经常会使用这种生物的繁殖方法的。例如,每当春暖花开的季节,喜欢莳花弄草的人便会做植物扦插的试验:从一棵植株上剪下枝条,通过扦插就形成了许多遗传物质组成完全相同的植株,这其实就是克隆,“无心插柳柳成荫”正是这种克隆现象的生动写照;再比如那种外观像苹果而味道似梨的水果——苹果梨也是采用果树嫁接法培育而成的,嫁接实质上也是一种克隆。
其实,这种无性繁殖方式在低等生物中更是常见。例如,细菌、涡虫的分裂繁殖是亲体纵裂或横裂成两个子体;孢子植物和孢子虫类的孢子繁殖是亲体产生一种细胞,不经结合直接形成新的个体;还有酵母菌、水螅等的出芽繁殖是亲体在一定的部位上长出芽体,逐渐长大,然后脱离亲体而成为独立的个体。
但是,生物学家曾一度认为,无性繁殖在高等动物中是不存在的,即由一个动物的成熟体细胞无性繁殖成一个完整的动物是不可能的。虽然每一个动物的体细胞中都含有组成一个新动物的完整的基因信息,但是这些结构却不能在成熟的体细胞中被人们解读,因为它们已经特化了,只能产生单一身体部位的细胞,例如肝细胞只能产生肝组织,乳腺细胞只能产生乳腺组织,而不会产生其他的细胞。多利的诞生则突破了这种认识。