“人兽杂交”不会产生怪物

27 09 2007年

今年以来国内媒体已经闹过了两次“人兽杂交”恐慌,还都和英国有点关系。3月份的时候,英国报纸报道称美国科学家已经创造出了含15%的人类细胞的“人兽羊”。最近,英国人类生育与胚胎研究管理局(HFEA)原则上批准了两项研究计划,允许将人的遗传物质(DNA)放入牛的卵细胞中制造种间杂交胚胎。

这两则新闻之所以会引起这么大的风波,是因为一般公众并不了解实验的具体情况,以为科学家们已经或者将要做人兽杂交的实验,创造半人半兽的怪物,想想是有点吓人,让人感到恶心。不过这是对这些研究的误解。一般人心目中的人兽杂交,是指让人和兽的生殖细胞结合,产生出一个半人半兽的杂种,就跟驴、马交配生下骡子一样。这种杂交实验要获得成功,需要两个物种的亲缘关系很近才行。让人和黑猩猩杂交都很可能不会成功,更不要说和牛、羊了。所以这种一般人心目中的人兽杂交在目前的技术条件下是不可能成功的。而且,制造这种怪物没有用处,并没有科学家主张做这方面的探索。
美国科学家研究的所谓“人兽羊”并非人和羊的杂交后代,也不是混杂人和羊特征的神话怪兽,它其实和一般的羊没什么区别,只不过其身上混入了一小部分人的细胞而已,生物学上叫做异种“嵌合体”。异种“嵌合体”其实并不稀奇。比如,许多心脏病患者移植了猪或牛的瓣膜,他们就都是异种嵌合体。科学家制造人羊嵌合体,也是想解决异种器官移植的难题,因为掺杂了人细胞的羊的器官,移植到病人身上可能较不容易引起排异反应。
至于英国科学家想要做的杂种胚胎实验,如果知道了它是怎么做的,更不会觉得有什么可怕。他们计划把牛的卵细胞中的细胞核去除掉,然后把人的细胞核移植进去,这样产生的卵细胞,细胞核是人的,细胞质是牛的,生物学上叫做“胞质杂交”。类似的实验国内曾经做过。2003年,上海第二医科大学的研究人员将人类皮肤细胞的细胞核注入到去除掉细胞核的兔子卵细胞中,据说培育出人类胚胎干细胞。但后来并未见到该实验的后续报道,对其真实性存在争议。
这样的“胞质杂交”会出现什么结果呢?动物细胞的基因几乎都在细胞核中,所以把人的细胞核移植到已去掉细胞核的牛的卵细胞中,其实就是想把牛的卵细胞改变成人的细胞。不过,事情并没有这么简单。问题出在细胞质含有许多叫线粒体的细胞器,它们的作用是为细胞提供能量,但是它们也有自己的基因,这些基因是卵细胞原有的,也就是来自牛的。
那么,线粒体基因有多少个呢?总共是37个,而细胞核含有的人的基因是两、三万个。所以,“胞质杂交”产生的细胞,它的基因99.9%是人的,0.1%是牛的,这一点点的牛的线粒体基因只参与为细胞提供能量的过程,而且只是整个过程中的极少的一部分(大约有3000个基因参与了线粒体的功能,大部分来自细胞核),它们所起到的作用和人的线粒体基因是一样的,没有什么差异。因此,说人-牛胞质杂交的结果得到的实际上还是人的细胞,也是说得过去的,它绝不是半人半牛的杂种。而且,也没有人主张要把这种“胞质杂交”细胞放进子宫让它完成发育,所以也不用担心万一弄不好生下什么怪胎。
既然如此,费这么大劲做这种胞质杂交的实验干什么?为了能得到人类胚胎干细胞。胚胎干细胞是一种很特殊的细胞,能分化成所有组成人体的各种细胞,有望用它来修复那些被疾病和创伤所破坏的各种各样的组织和器官,对它的研究为治疗多种慢性疾病带来了希望。比如说,如果能让胚胎干细胞分化成神经细胞,是不是就能够用它来修复神经损伤,治疗帕金森病、老年痴呆症之类的绝症呢?
但是如果用的是他人的胚胎干细胞,在把它们放进病人体内后,就会出现排异反应。如果用的是病人自己的胚胎干细胞,可以避免这个问题。但是胚胎干细胞顾名思义,是胚胎时期产生的,病人体内早就没有了。那么,能不能把病人的体细胞变成胚胎干细胞呢?
这可以利用体细胞克隆技术来做。把人的体细胞的细胞核转移到已去掉细胞核的人的卵子中,相当于制造出一个没有精子参与的受精卵,让它分裂,就能得到胚胎干细胞。不过,人的卵子很不容易拿到,而且制造人的胚胎做实验,在国外一直存在着社会阻力。如果能用牛或兔子等动物的卵细胞做为材料制造病人的胚胎干细胞,就不存在这些问题了。
所以,做“胞质杂交”实验本来是为了解决材料来源问题,并避开某些伦理争议,而最终的目的,则是为了能够治疗疾病。这项实验引起了新的伦理争议,还被妖魔化了一下,大概是当初没有料到的。公众关系科学技术的进展,是好事,对之发表评论,也是言论自由。不过,在发表涉及到科学问题的评论之前,还是应该去弄清楚究竟是怎么回事。国内外都有一些人习惯于不先去做必要的功课就贸然质疑科技进展,大道理一套一套的,却都是无的放矢。但可能因此误导了公众的看法,妨碍了能造福人类的科学研究,是很不负责任的。
2007.9.25.

(《第一财经日报》2007.9.27.)

(XYS20070927)

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9篇回复 to ““人兽杂交”不会产生怪物”

27 09 2007年
365hope.com (23:07:30) :

非常精彩的一场科普课!学科学,爱科学!

28 09 2007年
我爱看书 (10:51:41) :

能不能亲自翻译萨根的魔鬼出没的世界?说实话那本破译世界奇迹的书并不好看,您很多的解释也只是推翻了那些错误的解释,但很多奇迹并没有从正面解释清楚。

28 09 2007年
老ACT (11:09:31) :

物理中有个墒增原理,说白了就是宇宙的变化趋势是使宇宙越来越均匀.

其实社会中也是如此.世界要大同,一千年以后,人类的各种差别会不会消除?一万年以后,人兽之间的差别会不会消除?

一亿年以后呢?动物与植物之间的差别会不会也被消除?

28 09 2007年
CD (12:05:27) :

方先生,您好!

经常看你的文章,觉得你说的比较有道理。所以不知道能不能给你写信问些日常科学上的问题。

我一个女同学为了减肥,要长期吃素。虽然有许多明星的经验也是不吃肉,不吃米饭来减肥。可我怎么都觉得不靠谱,人毕竟是杂食性动物。

还有她看了这个节目就更坚定了吃素的想法了。关于中华医药的 http://v.youku.com/v_show/id_co00XNDU0NzYwMA==.html

您如果不忙,能不能写一下您关于吃素减肥的意见。

谢谢先了!

29 09 2007年
林东行 (00:59:52) :

只吃素是不好的,人体有些必需的氨基酸在植物里的含量并不多

29 09 2007年
Fisher (10:05:39) :

方老师你好
不知道你会不会看到这个留言,如果能看到请帮我解释以下为什么很多人脸上的皮肤比身体其他部位的皮肤差很多?百思不得其解,谢谢!

29 09 2007年
老肥 (23:40:02) :

楼上的问题很有趣味
是血管丰富造成的新陈代谢旺盛,使皮肤排泄通道不畅?

3 10 2007年
李晨风 (13:25:00) :

(权威版)2007年中国医学院校实力最新排行榜
1+中国医学科学院
1.中国协和医科大学
2.北京大学
3.复旦大学
4.上海交通大学
5.中山大学
6.华中科技大学
7.四川大学
8.中南大学
9.首都医科大学
10.中国医科大学
11.哈尔滨医科大学7个博士后,36个博士点,52个硕士点。[食品卫生与营养第一]
12.浙江大学3个博士后,35个博 士点,54个硕士点。
13.南方医科大学概况3个博士后,36个博 士点,50个硕士点
14. 中国药科大学14个博士后.23个博士点.26个硕士点.
15.吉林大学医学院4个博士后,11个博 士点,22个硕士点。
16.天津医科大学3个博士后,26个博士点,47个硕士点。
17. 重庆医科大学3个博士后,22个博士点,47个硕士点。[检验诊断第一]
18.山东大学医学院2个博士后,18个博士点,52个硕士点。
19.南京医科大学个3个博士后, 20个博士点,42个硕士点。
20.河北医科大学4个博士后,16个博士点,40个硕士点。
21.上海中医药大学3个博士后,15个博士点,23个硕士点。
22.苏州大学医学院2个博士后,12个博士点,31个硕士点。
23.北京中医药大学3个博士后,15个博士点,16个硕士点。
24.沈阳药科大学1个博士后,19个博士点,20个硕士点。
24.新疆医科大学3个博士后,3个博 士点,35个硕士点。
25.暨南大学医学院1个博士后,3个博士点,22个硕士点。
26.西安交通大学18个博士点,36个硕士点。
27.南京中医药大学3个博士后,16个博士点,18个硕士点。
28.黑龙江中医药大学3个博士后,12个博士点,23个硕士点。
28.天津中医学院1个博士后,18个博 士点,25个硕士点[该校的针灸专业第一]
29.福建医科大学12个博士点,47个硕士点。
30.南昌大学医学院9个博士点,41个硕士点
31.武汉大学医学院 7个博士点,37个硕士点。
32.郑州大学医学院7个博士点,30个硕士点。
33;安徽医科大学4个博士点,46个硕士点。
34.广州中医药大学15个博士点,18个硕士点
35.山西医科大学3个博士点,43个硕士点。
36.山东中医药大学2个博士后,9个博士点,19个硕士点。
37.大连医科大学4个博士点,29个硕士点。
38.兰州大学医学院2个博士点,31个硕士点。
39.东南大学医学院3博士点,26个硕士点。
40.青岛大学医学院3个博士点,25个硕士点。
41. 南京大学医学院3个博士点,17个硕士点。
41.广西医科大学2个博士点,28个硕士点。
42.昆明医学院1个博士点,35个硕士点。
43.贵阳医学院1个博士点,24个硕士点。
44.广州医学院1个博士后,1个博士点,20个硕士点。
45.汕头大学医学院1个博士后,1个士点博,14个硕士点。
46.温州医学院1个博士联合培养点,15个硕士点
47.同济大学医学院1个博士点,14个硕士点
48.广东医学院2个博士联合培养点,12个硕士点
49.成都中医药大学6个博士点,18个硕士点。
50.
51. 辽宁医学院1个博 士点,34个硕士点。
52. 扬州大学医学院 1个博士点,12个硕士点。
53. 宁夏医学院28个硕士点。
54. 内蒙古医学院26个硕士点。
55. 潍坊医学院22个硕士点
56. 泸州医学院21个硕士点。
57. 新乡医学院20个硕士点。
58. 延边大学医学院18个硕士点 。
59. 安徽中医学院16个硕士点。
60. 佳木斯大学医学院15个硕士点。
61. 皖南医学院14个硕士点。
62.遵义医学院17个硕士点。
63. 徐州医学院一个联合博士点,12个硕士点。[该校的麻醉专业很牛]
64.南通大学医学院12个硕士点。
65.泰山医学院16个硕士点。
66.滨州医学院12个硕士点。
41.南京大学医学院3个博士点,17个硕士点。[考上此大学的学生建议不要调剂到医学部可上二本

的好大学
68.华北煤炭医学院 10个硕士点。.
69.蚌埠医学院10个硕士点。
70.南开大学医学部9个硕士点。[考上此大学的学生建议不要调剂到医学部可上二本的好大学]
厦门大学6个硕士点。
71.川北医学院4个硕士点。
72.承德医学医学院3个硕士点
73.宁波大学医学院1个硕士点

5 10 2007年
茫茫大士 (17:49:55) :

人脸上的皮肤比身体其他部位的皮肤差很多?
———————–
老肥 :楼上的问题很有趣味
是血管丰富造成的新陈代谢旺盛,使皮肤排泄通道不畅?

还要加上脸部皮肤风吹日晒。受外界刺激较多。

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