【生命科學】一窩小鼠兩個爸

■ 透過基因重編程技術,可以讓小鼠繁衍出來僅自兩名雄性血緣的後代,亦即男男生殖理論上並非不可行。不過這樣的嘗試顯然還不太可能用在一般哺乳類動物身上—有倫理爭議,而且太危險。

「無父何怙,無母何恃」,我是小鼠,所以不怕!

編譯 ∣ Gerda

  科學家最近有個詭異的壯舉,以兩隻公鼠的基因製造出一窩新生小鼠。簡單說,這群小鼠自幼失恃,天生沒有媽。

  這項研究12月8日刊載於《繁殖生物學》(Biology of Reproduction)上,藉著只具有父系染色體的卵子,加上另一隻雄鼠的基因,得出此一結果。

  美國德州大學的遺傳學者貝靈傑(Richard Behringer)說,這新奇的研究對於哺乳類動物繁殖以及輔助繁殖技術寓意深遠。

  繼利用來自三人的DNA創造人類胚胎,及以兩隻母猴的基因複製猴子之後,「雙爹小鼠」研究再創新局。這些技術離實際運用在人類身上還早得很,甚至可能永遠不會有合法的一天。不過對於避免某些重大遺傳缺陷代代傳遞,可能會有幫助。

  同樣的,「雙爹小鼠」技術提供了理論上能夠避免粒腺體疾病(mitochondrial disease)的方法,儘管實際操作與道德倫理層面都還問題重重。或許運用在育種以及拯救瀕危動物還比較可行一些。

圖解雙爹小鼠的操作過程。(圖片來源:繁殖生物學期刊)

繁衍雙爹小鼠

  研究者從雄性小鼠(可稱為爸爸一號)身上培養一些人工多能幹細胞(Induced pluripotent stem cells, iPS),iPS於2000年由日本京都大學學者山中伸彌等人研發成功,是一種透過基因重編程(reprogramming)而近似幹細胞狀態的細胞。約有百分之一的iPS細胞在分化時會自動失去Y染色體,變成XO細胞(X-only cells)。

  接著XO細胞的DNA被取出來,注入未成熟的胚胎裡,殖入代理孕母體內。如此產生的後代具有來自父系的X染色體,且其中部分雌性小鼠的卵只具有爸爸一號的染色體。

  這些小鼠長大之後,與其他雄鼠交配(就是爸爸二號),就會生產出全部來自父系基因的小鼠。

  這項技術有個重大缺陷,那就是重編程後的細胞傾向於轉變成癌細胞。研究者表示,若先不管這個嚴重缺陷,利用重編程技術來「讓女性捐贈者產生精子」、「令兩個母親生產出得以存活的男女後代」都是有可能的。

 

原文出處:Generation of Viable Male and Female Mice from Two Fathers (Biology of Reproduction, December 8, 2010)

責任編輯:MissZoe

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