论文部分内容阅读
复活恐龙
在6500万年前的一天,一只史前蚊子刚刚吸饱了恐龙的血,正要飞走,却恰好被一滴落下的松脂包裹住,从此封存在泥土中,演变为化石。一群科学家在6500万年后发现了这块琥珀化石,他们从琥珀中的吸过恐龙血的蚊子体内成功提取出恐龙的遗传基因,再通过克隆技术将已经灭绝6500万年之久的恐龙复活了……这就是发生在电影《侏罗纪公园》里的一幕。
大家可不要以为复活恐龙是一件多么不靠谱的事,这也不是编剧或者科幻小说中才有的古怪幻想。其实,早在]996年,科学家们就尝试过从化石中提取古生物(包括恐龙)的DNA。
但是,在对多种古生物化石的DNA保存情况进行了研究后,科学家们发现在温带地区(如埃及),化石中的DNA只能保留几千年;而在寒冷地区(如北极和南极),DNA得以保存10万年。
你可能觉得10万年的保质期已经够长了,因为我们吃的面包也就能保质1个月左右。但是你要知道,恐龙的DNA如果保存至令已经远远超过了10万年的期限。那可是6500万年前的DNA啊。
所以,研究者认为从化石中取得恐龙DNA的可能性是极小极小的。
复制猛犸象
既然建造一个“侏罗纪公园”的希望微乎其微,那么我们不如考虑一下复制猛犸象,建造一座“冰河世纪公园”!
猛犸象,又名毛象,曾经是地球上最大的象,生存于距今300万年~1万年前的第四纪冰川时期。最后一批猛犸象大约于公元前2000年前灭绝。
猛犸象虽然已经灭绝,却留下了不少的化石甚至还有冰封在北极地区的完整尸体。这给科学家们提取猛犸象的DNA提供了良好条件。2008年,美国与俄罗斯的科学家们联手从猛犸象的化石样本中得到了DNA。既然有猛犸象的DNA在手,那还等什么,赶紧让猛犸象复活吧!且慢,先别高兴太早,虽然成功得到了猛犸象的DNA,但经过上万年的时间,猛犸象的DNA已遭到不同程度的降解或者破坏。因此,首先要解决的问题是,要想复制出猛犸象,就要准确无误地先复原出猛犸象全部的DNA序列。这一过程大约就要花费40多亿美元以及一段漫长的时间。
有了完整的猛犸象DNA序列,接下来的程序才是应用克隆技术复制活生生的猛犸象。目前的克隆技术成功率只有1%~3%左右。科学家估计在这一环节至少要花费30多年,才能够进行一次成功的克隆试验。如果可以耐心等待,说不定有一天,你真会亲眼见证小毛象的再生!
克隆往事
和前面提到的克隆恐龙啊、猛犸象啊相比,下面要讲述的这件真实的克隆案例可算是一件“往事”了呢!因为它发生在“遥远”的14年前,那会儿你还没出生呢。
1996年7月5日,英国科学家成功克隆出了一只小羊。科学家首先从即将被复制的母羊身体里提取了含有细胞核(细胞核内含有全部遗传物质)的细胞,再将这些细胞与另一只绵羊去除了细胞核的细胞相融合,重建出新细胞。在一共277个重建细胞中,只有29个最后成功发育为胚胎(胚胎是指在母体内初期发育的动物体)。科学家再将这些胚胎植入新的13只母羊体内。148天后,编号为6LL3的小绵羊呱呱坠地,它体重6.6千克,取名为“多利”(也有称“多莉”)。经过测定,多利与提供细胞核的那头母羊,拥有完全相同的遗传物质,它们就像是一对相差6岁的双胞胎。
克隆羊多利的诞生,引发了世界范围内关于动物克隆技术的热烈争论。它被美国《科学》杂志列为1997年世界十大科技进步之首,多利的诞生标志着生物技术新时代的来临。
这之后,多利在苏格兰的室内羊圈中过上了公主般的生活,并与一只威尔士山羊喜结连理,新郎名叫戴维。不久,它们的爱情结晶邦尼出世。次年,多利又产下三子。这段时间可以说是多利最幸福的时光。
时间走到了2001年,此时正处于青年期的多利,却患上了典型的“老年疾病”——关节炎,这可不是好迹象。后来,另一项“老年性疾病”——进行性肺炎,也开始袭击多利。为了避免让多利遭受更大的痛苦,研究所决定对它实施安乐死。那时是2003年,多利“享年”6岁,只有正常绵羊寿命的一半。
缅怀多利的低落情绪,很快被对克隆技术的反思所取代。早衰、低成功率以及巨额的花费,让人们注意到了克隆技术的一些缺陷。人们曾经认为,克隆是对动物的一种完美复制,从每一根毛发到性情都将完全相同。然而事实并非如此。有人在花费了数千美元克隆了自己的宠物猫后,却发现克隆出来的小动物与自己的宠物大相径庭:克隆小猫首先在性情上、对待主人的态度上,就和原来的猫完全不同。
不管怎样,作为生命科学史上最著名的动物明星之一,多利如今作为标本被安置在苏格兰国家博物馆内,它将时刻提醒我们不忘对克隆技术的反思。
在6500万年前的一天,一只史前蚊子刚刚吸饱了恐龙的血,正要飞走,却恰好被一滴落下的松脂包裹住,从此封存在泥土中,演变为化石。一群科学家在6500万年后发现了这块琥珀化石,他们从琥珀中的吸过恐龙血的蚊子体内成功提取出恐龙的遗传基因,再通过克隆技术将已经灭绝6500万年之久的恐龙复活了……这就是发生在电影《侏罗纪公园》里的一幕。
大家可不要以为复活恐龙是一件多么不靠谱的事,这也不是编剧或者科幻小说中才有的古怪幻想。其实,早在]996年,科学家们就尝试过从化石中提取古生物(包括恐龙)的DNA。
但是,在对多种古生物化石的DNA保存情况进行了研究后,科学家们发现在温带地区(如埃及),化石中的DNA只能保留几千年;而在寒冷地区(如北极和南极),DNA得以保存10万年。
你可能觉得10万年的保质期已经够长了,因为我们吃的面包也就能保质1个月左右。但是你要知道,恐龙的DNA如果保存至令已经远远超过了10万年的期限。那可是6500万年前的DNA啊。
所以,研究者认为从化石中取得恐龙DNA的可能性是极小极小的。
复制猛犸象
既然建造一个“侏罗纪公园”的希望微乎其微,那么我们不如考虑一下复制猛犸象,建造一座“冰河世纪公园”!
猛犸象,又名毛象,曾经是地球上最大的象,生存于距今300万年~1万年前的第四纪冰川时期。最后一批猛犸象大约于公元前2000年前灭绝。
猛犸象虽然已经灭绝,却留下了不少的化石甚至还有冰封在北极地区的完整尸体。这给科学家们提取猛犸象的DNA提供了良好条件。2008年,美国与俄罗斯的科学家们联手从猛犸象的化石样本中得到了DNA。既然有猛犸象的DNA在手,那还等什么,赶紧让猛犸象复活吧!且慢,先别高兴太早,虽然成功得到了猛犸象的DNA,但经过上万年的时间,猛犸象的DNA已遭到不同程度的降解或者破坏。因此,首先要解决的问题是,要想复制出猛犸象,就要准确无误地先复原出猛犸象全部的DNA序列。这一过程大约就要花费40多亿美元以及一段漫长的时间。
有了完整的猛犸象DNA序列,接下来的程序才是应用克隆技术复制活生生的猛犸象。目前的克隆技术成功率只有1%~3%左右。科学家估计在这一环节至少要花费30多年,才能够进行一次成功的克隆试验。如果可以耐心等待,说不定有一天,你真会亲眼见证小毛象的再生!
克隆往事
和前面提到的克隆恐龙啊、猛犸象啊相比,下面要讲述的这件真实的克隆案例可算是一件“往事”了呢!因为它发生在“遥远”的14年前,那会儿你还没出生呢。
1996年7月5日,英国科学家成功克隆出了一只小羊。科学家首先从即将被复制的母羊身体里提取了含有细胞核(细胞核内含有全部遗传物质)的细胞,再将这些细胞与另一只绵羊去除了细胞核的细胞相融合,重建出新细胞。在一共277个重建细胞中,只有29个最后成功发育为胚胎(胚胎是指在母体内初期发育的动物体)。科学家再将这些胚胎植入新的13只母羊体内。148天后,编号为6LL3的小绵羊呱呱坠地,它体重6.6千克,取名为“多利”(也有称“多莉”)。经过测定,多利与提供细胞核的那头母羊,拥有完全相同的遗传物质,它们就像是一对相差6岁的双胞胎。
克隆羊多利的诞生,引发了世界范围内关于动物克隆技术的热烈争论。它被美国《科学》杂志列为1997年世界十大科技进步之首,多利的诞生标志着生物技术新时代的来临。
这之后,多利在苏格兰的室内羊圈中过上了公主般的生活,并与一只威尔士山羊喜结连理,新郎名叫戴维。不久,它们的爱情结晶邦尼出世。次年,多利又产下三子。这段时间可以说是多利最幸福的时光。
时间走到了2001年,此时正处于青年期的多利,却患上了典型的“老年疾病”——关节炎,这可不是好迹象。后来,另一项“老年性疾病”——进行性肺炎,也开始袭击多利。为了避免让多利遭受更大的痛苦,研究所决定对它实施安乐死。那时是2003年,多利“享年”6岁,只有正常绵羊寿命的一半。
缅怀多利的低落情绪,很快被对克隆技术的反思所取代。早衰、低成功率以及巨额的花费,让人们注意到了克隆技术的一些缺陷。人们曾经认为,克隆是对动物的一种完美复制,从每一根毛发到性情都将完全相同。然而事实并非如此。有人在花费了数千美元克隆了自己的宠物猫后,却发现克隆出来的小动物与自己的宠物大相径庭:克隆小猫首先在性情上、对待主人的态度上,就和原来的猫完全不同。
不管怎样,作为生命科学史上最著名的动物明星之一,多利如今作为标本被安置在苏格兰国家博物馆内,它将时刻提醒我们不忘对克隆技术的反思。