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(科技)記者調查:基因編輯小豬“見證”中國科研競爭力提升

2017-08-21 11:54:37  來源:新華社 【返回列表】

新華社北京8月21日電記者調查:基因編輯小豬“見證”中國科研競爭力提升
新華社記者黃堃、林小春、岳冉冉
近日,世界首批內源性逆轉錄病毒滅活豬誕生,從根本上解決了豬器官用於人體移植的異種病毒傳播風險,對未來人類健康有著重要意義。
這一全球科學界關注的重大突破,由美國生物技術企業eGenesis公司領銜發表。但鮮為人知的是,這批小豬其實誕生在中國雲南的西南生物多樣性實驗室。
新華社記者在實驗室看到,才幾個月大的小豬們活潑好動,外表黑白相間、非常乾淨。它們是先由美方科學家使用基因編輯技術,隨後由中方團隊通過克隆技術培育獲得的。
為什么美方會找中國科研機構合作?“中國有世界上最好的豬克隆平臺和技術人員”,eGenesis公司科學家這樣回答。此外,中國日趨上升的科研競爭力讓全世界科研人員爭相尋求合作,中國在國際科研合作中的地位日趨重要。
(小標題)“去毒”小豬解決醫學難題
據不完全統計,每年全世界大概有200萬人需要器官移植,但器官捐獻的數量遠低於需求。豬器官的大小和功能與人類器官類似,又易於獲取,在上世紀90年代曾成為嘗試移植的對象。
但試驗發現,豬基因組裏含有內源性逆轉錄病毒,移植到人體後可能有“毒性”。世界衛生組織等機構因此明令,在找到解決辦法之前,停止一切異種器官移植的臨床試驗。
“我們的工作從根本上解決了異種器官移植中異種病毒傳播的風險問題,”eGenesis公司聯合創始人和首席科學執行官楊璐菡告訴新華社記者。
她說,本月10日在美國《科學》雜誌發表的這項研究包含兩個部分:首先,用基因編輯技術和小分子藥物在豬的原代纖維細胞中實現了25個基因位點的同時打靶,即在豬基因組中去除內源性逆轉錄病毒;然後,像克隆羊多利一樣,用基因編輯後的豬纖維細胞克隆出豬胚胎,植入母豬體內,並最終誕生出世界首批對器官移植而言“無毒”的小豬。
早在2015年,時為哈佛大學博士後的楊璐菡和導師喬治·丘奇等人使用基因編輯技術,已經可以成功敲除豬基因組中所有可能有害的病毒基因。新成果建立在此基礎上,eGenesis公司也是由這個哈佛團隊建立,上述成果也屬於這家美國公司。
在這項可獲“世界首次”榮譽的突破性研究中,美方在擁有第一步核心技術的情況下,為何選擇中國同行來進行第二步的克隆小豬呢?楊璐菡回答:“中國有世界上最好的豬克隆平臺和技術人員,我們和雲南農大的魏老師有緊密的學術合作關係。”
(小標題)中國克隆豬技術領先
楊璐菡所稱的“魏老師”正是雲南農業大學魏紅江教授。他自我介紹說:“我們團隊擁有國內較大的豬基因編輯和體細胞克隆技術平臺,在豬體細胞克隆方面具有高效性和規模性。”
在克隆豬領域,魏紅江團隊已創造了多個“世界第一”:2010年,獲得世界第一頭版納微型豬近交係體細胞克隆豬;2014年,獲得世界第一頭孤雌生殖克隆豬;今年,又與美方合作在世界上首次獲得了內源性逆轉錄病毒滅活的克隆豬。
“首批獲得的37頭內源性逆轉錄病毒滅活豬,目前存活15頭,”魏紅江介紹說,“它們最大的四個多月,最小的一個多月,每天都能得到精心護理。因為不少剛斷奶,它們都得吃營養均衡的高蛋白飼料。”
新華社記者在位於昆明的西南生物多樣性實驗室看到了這批小豬。由於它們是醫用的,對衛生、環境要求很高,記者也未被允許接近它們。遠遠望去,小豬們頭和臀部是黑色,背腰部是白色,外表顏色和大熊貓大致相反。它們活潑好動、非常乾淨,惹人喜愛。
對這些小豬的檢測顯示,它們基因組中的內源性逆轉錄病毒確實完全消失,而與普通小豬相比並未發現生理上的區別。這意味著它們除了“無毒”,還可產生“正常”的器官。
當然,要真正實現豬器官移植於人體,還有許多問題要解決。比如器官移植中常見的免疫排異反應問題。魏紅江說,科研團隊計劃在這批豬的基礎上繼續改造基因組,以解決免疫排異問題,爭取早日實現異種器官移植的臨床應用。
(小標題)開放合作提升科研實力
楊璐菡和魏紅江兩個團隊的合作產生了世界前沿的突破成果,這個“雙贏”也是近年來中外科研合作的成功案例。今年7月,中國國家科技評估中心發佈《中國國際科研合作現狀報告》顯示,中國2015年國際合作論文發文量已達7.1萬篇,是2006年的4.4倍,上升至全球第三位。
“中國的國際合作論文的品質與數量齊升,”國家科技評估中心研究員楊雲說,“2006年至2015年十年間,國際合作論文的平均引文影響力達到1.5,高於全球論文平均被引表現的1.0水準。”
英國《自然》雜誌出版方5月份發佈的“自然指數”也顯示,中國科研的國際合作程度持續提升。2016年,這一指數追蹤的全球68份頂級刊物上的中國論文中,超過50%是由中國學者與國際同行合作完成的。
楊雲認為,中國科研國際合作的規模和影響力不斷提高,原因除了中國自身的科研實力日益增強外,也得益於國家的相關政策。《“十三五”國家科技創新規劃》中明確指出,“著力擴大科技開放合作”。中國領導人也強調,要深化國際交流合作,充分利用全球創新資源,在更高起點上推進自主創新。這將在未來進一步推動國際科研合作向縱深發展。
世界首批內源性逆轉錄病毒滅活豬誕生在中國,就是這樣一個良好範例,中國發揮了克隆豬技術上的特長,同時也可學到對豬進行基因編輯的先進方法。楊璐菡說:“我們希望在不久的將來,在中國建立中國人自主研發的機構,致力於為中國的病人研發異種器官移植的治療手段。”(完)