任志方

1996年7月，克隆羊多莉誕生，1997年2月27日，英國《自然》雜志報道了這項震驚世界的研究成果。此后，各種克隆動物陸續(xù)被科學(xué)家造出來，除了多莉羊，還有老鼠、貓、狗、豬、牛等哺乳動物。人類似乎離克隆自己只有一步之遙。2004年，韓國首爾大學(xué)教授黃禹錫發(fā)表了一篇論文，稱自己成功地在體外克隆了人類胚胎，但隨后這篇文章被發(fā)現(xiàn)造假。至今，克隆人實驗就再也沒有公開地發(fā)表過。

雖然不同的動物被成功克隆出來，但總體來說，克隆仍然是成功率極低的實驗。在多莉羊的實驗中，科學(xué)家做了277次實驗才得以成功。核移植的實驗雖然原理簡單，但操作起來非常繁瑣復(fù)雜。另外，每種動物的卵細(xì)胞也具有不同的特性。例如，豬的卵細(xì)胞里含有大量脂肪，這使得在顯微鏡下整個卵細(xì)胞呈現(xiàn)出黑乎乎的一片，難以操作；而鳥類的卵細(xì)胞中巨大的卵黃，也使得科學(xué)家無法分離出細(xì)胞核。

另外，核移植技術(shù)依賴于供體卵細(xì)胞，這也很大程度上限制了其應(yīng)用。然而，2006年，日本科學(xué)家山中伸彌發(fā)表了一項突破性的研究：使用4種轉(zhuǎn)錄因子處理體細(xì)胞，就可在體外把任一類型的體細(xì)胞變回多能干細(xì)胞。相比核移植技術(shù)，這簡直稱得上是“重編程”的魔法。

針對這種“時光逆轉(zhuǎn)”的反自然操作，細(xì)胞里自然會有相應(yīng)的機制來防止這種事件的發(fā)生?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，主要是一些被稱為“表觀遺傳”的因子在控制著這個過程。

2001年，第一只克隆貓誕生后，研究人員驚奇地發(fā)現(xiàn)它的毛色和它的“生母”（提供遺傳物質(zhì)的母貓）很不一樣。類似地，人類的同卵雙胞胎有時也會出現(xiàn)不同的發(fā)色。明明是一模一樣的DNA，為何出現(xiàn)了不同的表型？

這些現(xiàn)象背后的原理吸引著科學(xué)家探索的腳步。人們逐漸發(fā)現(xiàn)DNA序列并不是孤立地起作用，而是和它周圍的其他物質(zhì)一起形成一個精密的結(jié)構(gòu)，這被稱為染色質(zhì)。染色質(zhì)里除了有DNA，還有各種蛋白質(zhì)以及RNA等。更讓人驚訝的是，無論是DNA、RNA還是蛋白質(zhì)，它們上面都有一些額外的基團(tuán)，例如甲基、乙酰基等。這些基團(tuán)被稱為“修飾”，“修飾”可隨著細(xì)胞的狀態(tài)改變而改變，并且有時還能影響細(xì)胞的狀態(tài)。

克隆技術(shù)依賴的“重編程”實際上也就是染色質(zhì)狀態(tài)的“重置”，而“重編程”極低的成功率也與染色質(zhì)上某些“屏障”的阻礙作用有關(guān)。多年來，揭開這個屏障的謎底一直是表觀和干細(xì)胞領(lǐng)域的熱點問題。

盡管克隆技術(shù)還不是很成熟，但商業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)開始利用其克隆動物。舉例來說，美國猶他州立大學(xué)正克隆奶牛。這個學(xué)術(shù)機構(gòu)表示：“克隆是一種極好的技術(shù)，可以幫助瀕危物種促進(jìn)疾病抵抗，甚至還可增加牛奶產(chǎn)量?！贝送?，這種技術(shù)還可用于幫助克隆人的寵物，當(dāng)然，這需要收費。英國一對夫婦近來花費6.7萬英鎊，委托一家韓國公司克隆了他們死去的愛犬。此后，克隆狗被送回英國。

克隆技術(shù)已展示出廣闊的應(yīng)用前景，包括在以下四個方面：第一，培育優(yōu)良畜種和生產(chǎn)實驗動物；第二，生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因動物；第三，生產(chǎn)人體胚胎干細(xì)胞用于細(xì)胞和組織替代療法；第四，復(fù)制瀕危的動物物種，保存和傳播動物物種資源。在不久的將來，克隆技術(shù)將可以用來治療糖尿病、中風(fēng)、癌癥、艾滋病、心臟病以及諸如帕金森綜合征等精神疾病，并極大改變現(xiàn)有的器官移植理論和治療手段，給人類帶來福音。

然而，克隆技術(shù)也存在著一些弊端。在理論上，克隆技術(shù)還很不成熟；在實踐中，克隆動物的成功率還很低，克隆出的部分個體表現(xiàn)出生理或免疫缺陷，而且動物的殘廢率相當(dāng)高并伴有早衰現(xiàn)象等。

此外，克隆技術(shù)（尤其是人體胚胎方面的應(yīng)用）對倫理道德的沖擊和公眾對此的強烈反應(yīng)也限制了其應(yīng)用。但近年來克隆技術(shù)的發(fā)展表明，世界各科技大國都不甘落后，誰也沒有放棄克隆技術(shù)研究。

（選自2017年第4期《齊魯晚報》，本刊有刪改）

《奇妙的克隆》是一篇比較規(guī)范的說明文。本文則從克隆羊多莉說起，回答了克隆技術(shù)為什么還處于實驗階段，而沒有大規(guī)模地進(jìn)入生產(chǎn)生活領(lǐng)域。文章重點介紹了關(guān)于克隆技術(shù)的新發(fā)現(xiàn)：克隆過程不再依賴供體卵細(xì)胞；克隆過程中仍有許多謎題未解開；商業(yè)領(lǐng)域已開始克隆動物，以及克隆的利弊。

和《奇妙的克隆》一樣，本文也是一篇說明文。文章運用了舉例子的說明方法，例如，為了說明“核移植的實驗雖然原理簡單，但操作起來非常繁瑣復(fù)雜”，舉了“豬的卵細(xì)胞里含有大量脂肪”“鳥類的卵細(xì)胞中巨大的卵黃”的例子。

1.文中舉了“2001年，第一只克隆貓誕生后，研究人員驚奇地發(fā)現(xiàn)它的毛色和它的‘生母（提供遺傳物質(zhì)的母貓）很不一樣”的例子，有什么作用？

2.閱讀文中關(guān)于克隆技術(shù)的廣闊前景和弊端分析這兩部分內(nèi)容，與《奇妙的克隆》中“克隆技術(shù)造福人類”相比較，說說它們在內(nèi)容和語言表達(dá)上的異同點。endprint