【2020年度國家科學技術獎揭曉】自然科學獎二等獎:讀懂細胞編程語言 提高克隆胚胎成活率

2021-11-04 17:32:05

來源:互聯網

央視網消息:科學新發現不僅讓科學家能在納米尺度上用有機物各種打孔、研發新材料、探索外部世界的極限,也能夠讓我們向內去研究自身,追尋生命的起源。再來看一項獲得國家自然科學獎二等獎的科研成果,在這項成果中,科學家們瞄準早期胚胎發育與體細胞重編程,探秘生命發育和生物克隆的奧秘。

1978年全球首位試管嬰兒在英國誕生,輔助生殖技術發展至今,常規的受精卵最終發育成生命個體已取得長足進步,但成功率仍然較低。榮獲國家自然科學獎二等獎的“早期胚胎發育與體細胞重編程的表現調控機制研究”,其主要負責人高紹榮,十幾年來將研究重點鎖定在DNA序列之外的表觀遺傳上,闡明了早期胚胎發育中重要表觀修飾重編程規律并揭示了體細胞克隆胚胎失敗的關鍵原因。

同濟大學教授 高紹榮:這個研究也為將來試管嬰兒(技術),如何讓它更安全提供了重要線索。

2017年,世界首個體細胞克隆猴誕生,因難度極高,一時間享譽世界,其部分科學理論就基于高紹榮團隊的相關科研成果。從體細胞克隆出個體,首先要將體細胞重新編程至類似胚胎的狀態,就像經歷返老還童的蛻變,形成體細胞克隆胚胎,但其成活率不足1%。近年來,高紹榮團隊原創性地利用這種胚胎第一次分裂后產生的兩個完全相同的卵裂球,用單細胞組學技術,通過對不同發育命運的胚胎進行系統分析,從海量的數據中終于發現兩個最關鍵的組蛋白因子。

同濟大學教授 高紹榮:克隆胚胎就從不到40%的囊胚發育率提高到90%以上,我們都非常興奮,因為從來沒有看到克隆胚胎能夠發育這么好,覺得是柳暗花明又一村這種感覺。

高紹榮介紹說,這兩項重要發現,其實源自他2005年在實驗室不經意的一瞥。

同濟大學教授 高紹榮:當時我們只是通過一種叫免疫熒光染色,就看了一下體細胞克隆胚胎它的組蛋白修飾,我們就發現它跟正常胚胎差異非常大,后面進一步去深挖,到底哪個組蛋白修飾異常。這個就很有意思。

榮獲國家自然科學獎二等獎成了高紹榮科研團隊的高光時刻。成績突出,但在高紹榮看來,這項科研仍有新的科學問題等待突破。

同濟大學教授 高紹榮:現在可以把克隆胚胎著床前的發育率提高到90%以上,但是這90%(中)只有不到20%能夠生成動物,另外70%——去哪兒了,這就是我們未來要重點去研究的。

關鍵詞: 科學獎 胚胎 克隆 提高