三年前,美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校兽医学院教授CheMyong Jay Ko接到了一位哀伤老人的电话。老人告诉他,他的宠物狗刚刚冲进车流,被一辆卡车当场撞死。他打这个电话是想咨询下:是否可以克隆他的爱犬?
对于CheMyong Jay Ko教授来说,这个电话并没有你想象的那么奇怪。毕竟,20多年来,他一直在研究遗传学、克隆遗传学以及生理学。所以他对这个问题已经有了答案:是的,克隆动物是可能的。
当然,克隆需要有个前提,那就是拥有包含完整DNA的细胞。但是动物组织通常在死后不久就开始降解,因为细菌开始啃噬那些没有防御能力的细胞。CheMyong Jay Ko知道,如果想要保护动物的遗传物质,他们必须迅速行动起来。他和两个学生挤进一辆面包车,驱车一小时来到这位老人的家中,并从刚刚死去的小狗身上取下了皮肤细胞。
回到实验室,CheMyong Jay Ko和他的团队从样本中提取和培养了部分细胞。从理论上讲,他们现在有了可以创造出一条死狗的基因材料。当然,在实际研究中,事情会比这复杂得多。
在几次失败的尝试之后,第一次成功的克隆狗实验发生在2005年,当时一个韩国团队成功地利用名叫Tai的狗耳部皮肤培育出一对阿富汗猎犬。其中一名新生猎犬死于肺炎,但是第二只克隆狗史努比(Snuppy)活了10年。史努比被认为是“克隆狗的革命性突破”,被《时代》杂志评为年度最令人惊奇的“发明”之一。CheMyong Jay Ko就是这个韩国团队的顾问之一。
然而,和专家们谈谈克隆时你就会开始意识到,其成本比大多数人想象的都要高,而且远远超出了金钱的范畴。哥伦比亚大学犬类认知实验室负责人、2010年《狗的内心世界》(Inside of a Dog: What Dogs See, Smell, and Know)一书的作者亚历山德拉?霍洛维茨(Alexandra Horowitz)说:“我理解试图让你的狗永远生存下去的冲动,和狗共同生活的一大悲哀就是我们和狗一起生活的时间太短暂了。”
克隆的过程很简单。它从培养细胞开始,就像CheMyong Jay Ko从失去爱犬的老人那里得到的。接下来,科学家需要从另一只不相关的狗身上提取未受精卵,将它们从输卵管中取出。后者通常不会受到伤害,尽管这种手术有侵入性。
CheMyong Jay Ko解释称:“我们取出卵子,并带进实验室。在那里,我们手工移除它们的细胞核。我们可以用细管针来除去(它们),或把细胞核吸出来。这一过程会剥去它们所包含的遗传物质,使卵细胞基本上成为科学家们创造的‘空白板’,以填补他们选择的DNA。科学家也可以通过定向紫外线照射达到类似的效果,紫外线会破坏遗传物质。”
然后,科学家们从他们正在寻找的动物身上取出一种培养的体细胞,然后用针小心地将其插入卵子中。在“弗兰肯斯坦”式的扭曲中,他们用电脉冲让这个复合卵融合起来。CheMyong Jay Ko表示:“通过这种方式,来自供体细胞的细胞核将成为卵子的一部分。现在,来自供体细胞的细胞核会表现得像卵子的细胞核。但有一个关键的区别:不像未受精卵,它有半数的必要遗传信息来创造新的生命,另一半则在精子细胞中。这样你就有了一整套的遗传信息,就像其他正常胚胎那样。”