10年前的1996年7月5日，世界上第一头“无性繁殖”的绵羊——“多利”在英国爱丁堡罗斯林研究所培育成功，这也是世界上第一只用动物的体细胞复制出来的哺乳动物。几个月后，英国《自然》杂志刊文，向全世界公布了这一重大科学成就。旋即，“多利”羊、“克隆”等名词风靡世界，一批批克隆动物此后相继问世。

“多利”羊对经典发育生物学、细胞生物学的冲击是根本而深远的，以至于10年后的今天，全球范围内的生物学家依然在思考“多利”羊留下的遗产，由“多利”羊引出的一系列课题依然在考验当代生命科学家的智慧。为了纪念20世纪最伟大的科学成就问世10周年，同时也想借此机会梳理一下未来克隆技术领域若干有待攻克的突破口，《文汇报》记者江世亮回访了9年多前参加该报召开的探讨“多利”羊问世科学意义的两位知名学者——中科院院士、细胞生物学家施履吉先生和中国工程院院士、分子遗传学家曾溢滔先生。

曾溢滔先生为了此次回访特地再翻出当年《文汇报》科学家座谈会上他的发言记录，他很满意自己当时发言中对“多利”羊问世科学意义的表述，觉得10年后再来看这些话也觉得并不过时。曾先生当时是这么说的：“克隆绵羊‘多利’的诞生，其最大的理论意义在于证明：一个已经完全分化成熟的体细胞还能恢复到早期的原始细胞状态，还能像胚胎细胞一样，这对胚胎学、发育遗传学等的意义，怎么估计也不算太高。”

施履吉（下图）先生早在上世纪80年代就提出了通过哺乳动物乳腺构建生物反应器的想法，自那时以来他一直在尽自己之力推动这件事。克隆羊“多利”的问世既使他感到兴奋也让他深感做这件事的必要。记得在那次科学家座谈会上，施先生大声呼吁希望上海能利用在生命科学领域的优势，整合力量尽快把乳腺生物反应器这件事抓起来，并早日形成产业链。9年多后，已89岁高龄的施先生在见到笔者时再次强调说，哺乳类的基因改良、蛋白质工程这条路应该是上海发展生物技术的主要方向，我国人口多，酶、疫苗、蛋白质药物需要的量很大。现在的新农村、新农业建设，工业反哺农业，首先可以从普及生物技术入手，向农民普及这方面的技术，使他们能够用生物技术。

“多利”引出诸多新课题

在谈到“多利”羊建立的哺乳类细胞核移植系统对我国产生了哪些影响时，施先生列举了四个方面：

首先是促进了我国在哺乳类动物方面的细胞核移植工作。如现在活跃在我国科技界的童第周的学生杜淼等人在哺乳类动物方面已开展了不少工作；

其二，“多利”羊建立的哺乳类细胞核移植系统为干细胞研究提供了一条新的路线，这是很重要的一点。我国也有一些科学家开展了这方面的工作，例如盛慧珍等人用人的体细胞在异种(兔的)去核受精卵里发育和基因表达方面做了一些有益的探索；另外在小鼠方面，姚錱也做了一些工作；

第三，“多利”羊建立的哺乳类细胞核移植系统使得不能生殖的哺乳类种间杂种(如骡)，有可能产生子代，这就为打破种间壁垒，把两种物种的优势结合起来开辟了一个广阔的应用领域；

第四，“多利”羊建立的哺乳类细胞核移植系统也为转基因开辟了一条新路。传统的转基因方法的不足之处在于需要转移的基因必须整合在染色体上，但成功率较低，即使整合了能否充分表达也是未知数，而且没有方法可以检测。体细胞核移植建立以后，可以先做细胞基因转移，然后对培养细胞加以检测，确定是否有引入的目的基因的整合，然后再检测目的基因是否表达和其表达强度，得到确定结果后再进行核移植以达到转基因目的。目前在国际上用的基因剔除加目的基因的整合，经过证实确认染色体上有了目的基因再进行体细胞核移植，以获得转基因动物的思路，即基于此。

但是，利用体细胞核移植技术来转移基因也有其不足之处，表现在通过此种方法获得的转基因胚胎的成功率较低，因为细胞核受的机械损伤较常规的注射基因法要大。由此施先生认为，较简便的方法还是经改良的常规注射基因法对我们较为有利。针对笔者的提问，施先生对“乳腺生物反应器”作了介绍：即将基因片段加以定位，譬如用乳酪蛋白的启动子与目的基因结合，如能再将其整合至染色体型载体，而后注射至受精卵核内，理论上可得到乳腺部位大量表达的目的基因产物，这即是所谓的乳腺生物反应器的思路。这类工作在我国的有些单位也在尝试进行。

曾溢滔先生认为，尽管10年过去了，但“多利”羊带来的诸多课题依然在挑动着科学家的兴奋神经。曾先生列出了以下三方面值得探讨的课题：

首先需要重新认识的是细胞核与细胞质的关系。过去搞经典遗传学的人更重视的是细胞核，而从事发育和细胞生物学研究的人比较强调细胞质的重要性。细胞从专能又恢复到全能是什么因素作用？核质到底是如何相互作用的？为什么把核导入去核的卵母细胞后就能够重新编程了？这实际上向我们提出了更深入理解核质关系，特别是细胞质作用的新课题。

其二，既然细胞质对细胞核有作用，那为什么到现在为止只能移植到去核的卵母细胞，才能恢复细胞核的全能性，而把这个核移植到其他体细胞，就不能恢复细胞的全能性，发育成胚胎和个体呢？

其三，卵母细胞里到底有什么因子，使得导入的细胞核能重编程，从专能或者多能恢复到全能？如能找到这些因子，对防止衰老、预防疾病等都会有新的突破。

曾先生认为，黄淑帧教授等最近在《美国科学院院报》发表的文章可以说在一定程度上是在这种思想启发下的成果。这一工作是把造血干细胞从脐带血中分离出后放进怀孕40多天的胎羊里(羊的妊娠周期是150多天)，这时没有免疫排斥反应。随着造血干细胞进入到胎羊的不同脏器，在体内微环境中，那些诱导分化因子可以将其诱导分化成不同的组织细胞，如从造血干细胞诱导分化成肝、肾、心脏等细胞。过去的干细胞试验都是在体外条件下研究，而体内环境更复杂，体内研究更能反映干细胞分化的真实情况。

曾溢滔院士（右）与世界克隆羊“多利”之父威尔穆特博士进行学术交流

曾先生认为，一个受精卵发育到胚胎、到胎儿、到成体，涉及一套完整的基因组在不同时空中有序而恰当地表达，归根到底，还是一个发育生物学问题，包括对细胞重编程、分子水平上时空调控基因表达等的重新理解。

为了更清晰地表述自己的想法，曾先生以交响乐演奏为例，人基因组35000个基因好比交响乐的乐谱，从一个乐谱要能奏出美妙动听的交响乐，并不是一下子所有的乐器都吹奏起来，而是按照乐谱，何时演奏何种乐部、乐器。如果把基因组理解为一本乐谱，交响乐演奏理解为一个发育过程的话，则整个发育过程完全是在指挥下有序地按照乐谱演奏出来的。

干细胞研究一定要抓紧

谈到“多利”羊引出的新产业及其实用价值时，两位院士都强调了干细胞研究的重要性。施先生说，干细胞研究一定要抓紧，将来好多器官缺损都可以采用干细胞组织工程技术来修补，用病人自己的干细胞可以解决免疫排斥问题。他再次呼吁，国内的力量要结合起来，为发展我们国家的哺乳动物生物工程，包括克隆技术产业而共同携手。上海应率先走这条路，把研制成功的克隆牛羊提供给全国各地，这样一环环发展下去，形成产业链，效率就高了。施先生接着说，他好多年前就想办这方面的技术培训班，通过这种方式来研究问题，培训农业科技人员。只是现在心有余而力不足，但希望上海有人来好好规划这件事。

曾先生说，现在把具有全能性的胚胎干细胞培养诱导分化为人们所需要的组织细胞的做法在国际上已经成功。如通过胎羊的人造血干细胞移植，使其在山羊体内分化为各种组织细胞，如分化成具有分泌胰岛素功能的胰岛细胞，就可以将这种胰岛细胞用于细胞移植，治疗胰岛素依赖型的糖尿病人。类似的细胞治疗将引起临床医疗的一场革命。

回访中，曾先生说了一段让笔者震撼的话，这里就以这段话为本次回访的结束语：一个伟大的发现，其意义在于是历史性的。“多利”羊就是这样，它突破了理论上的定论，推动了整个生物学。如果说20世纪人类基因组的解码是重大的科技进步的话，那么21世纪将要深入研究发育生物学，通俗地说就是探索这套基因组是如何发育成一个个体的。其意义和价值可能更为重要和难以估量。

［转自《文汇报》2006年7月9日］