【Technews科技新报】距离多莉羊在苏格兰被成功复制后已经过了 20 年，在 2003 年也有两只分别叫 Dot 和 Ditto 的复制牛于加州大学戴维斯分校健康地出生。不过其他的复制动物可就没那么好运了，尤其许多哺乳类动物的胚胎根本无法长成成体。

　　在解决问题之前，我们先来看看复制动物是怎么做的：科学家们利用一种名为“体细胞核转移”的技术将成熟的细胞核移到未受精且细胞核已被剔除的卵子，然后电击细胞使其生长，之后再将此胚胎移到“代理孕母”的子宫内生长。

　　过程看似顺利，成功率却不如预期的高，甚至还异常地低，到目前为止只有低于一成的动物可以存活。主要原因在于无法成功着床或胎盘带有缺陷，因而造成胚胎死亡。

　　RNA 定序显示复制动物在基因表现上的问题

　　12 月 8 日在《国家科学与学术进展》期刊上刊登了一篇研究：为了深入了解导致高失败率的分子机制，来自加州大学戴维斯校区的演化与生态学教授哈里斯．列温和来自美、法国的同事使用 RNA 定序去检查复制牛在着床过程中的基因表现。这项研究倚赖了法国的复制技术，和美国在功能性基因体上的专业并历经 13 年之久才酝酿而成的。

　　列温说：“我们的任务是找到复制过程中会遇到的问题。这项研究让我们对细胞核转移如何影响到胚外组织的基因表现，以及复制动物和他们的代理孕母之间的连系有了全新的定义。”

　　法国国家农业研究所的领导者奥立佛·珊德拉则明说已有大量的数据揭示着床时期胚胎流失的机制。以下就是他们的做法：

　　他们从同一个细胞株选殖出牛的胚胎，分别在发育 18 和 34 天后研究组织，除此之外他们也分别研究怀孕的牛的子宫以及利用人工授精的非复制牛。

　　利用 RNA 定序，他们发现许多异常表现的基因会导致选殖胚胎的死亡率变高。在发育 18 天后，复制牛的胚外组织已出现超过 5 千个基因表现异常。

　　当他们去比对使用老鼠做基因剔除技术的数据库，atv，结果找到 123 个和胚外组织异常相关的功能性基因、121 个和胚胎致死相关、还有 14 个和胚胎着床异常有关的基因。

　　不过在发育 34 天后情况却有了转变：基因表现近似于那些人工授精的控制组。这些结果暗示胚外组织中的发育基因异常导致胚胎在着床前大量流失。

　　研究成果可不只如此，他们还发现干扰素 tau 和基因的负调控有关，这是辨识怀孕的主要荷尔蒙讯号；复制牛本身也会影响怀孕牛的基因表现：在第 34 天一些子宫组织的基因表现也变得不同，甚至会影响到胚盘。

　　珊德拉说：“我们证实子宫与胚外组织在着床阶段之间的联系是怀孕的主要障碍。现在我们了解为何复制动物会失败，因此可以在复制动物上取得更大的进展。”不过他也提醒：“这项发现也证明复制人一定要有更严谨的机制，不管你是出于何种目的。”

　　若复制牛的成功率可以提高，势必能成为畜牧业一项十分重要的应用；在教学用途上也可以研究哺乳动物的发育过程。列温最后说：“更惊人的是，即使障碍重重，仍有复制动物可以存活下来，j2直播，可见发育中的动物在极端环境中也有如此巨大的适应能力。”

Cow gene study shows why most clones fail