首個不用雄性細胞參與就孕育出的哺乳動物後代

       隸屬於中國多家機構(上海交大等)和美國加州大學舊金山分校的一組研究人員宣布，在沒有雄性器官和細胞的參與下，他們成功地從一個未受精的哺乳動物卵子培育出新的一代。

       在近日發表在(Proceedings of the National Academy of Sciences，PNAS)《美國國家科學院院刊》上的論文中，該小組描述了他們在老鼠試驗中的結果。

      孤雌生殖是一個母親未受精的卵子在沒有雄性的參與下孕育出新的一代。在自然界中，它存在於蚜蟲、魚類、爬行動物、蠍子、蟎蟲和一些蜜蜂中——但卻不存在於哺乳動物中。

      在哺乳動物中，自然生殖是通過雌性和雄性的交配進行的，涉及雄性 DNA 與雌性 DNA 的融合，由此產生的後代具有來自父母雙方的遺傳物質。

      先前的研究表明，哺乳動物中的大多數細胞都表達來自父母雙方的基因——但少數只表達來自母親或父親的基因。在他們的工作中，研究人員利用了這些例外情況。

       研究人員指出，由於基因組印跡的原因，先前旨在迫使哺乳動物孤雌生殖的研究工作已經失敗。他們採用了一種不同的方法來克服這個問題。他們的工作包括從老鼠體內取出一個卵子，然後使用CRISPR編輯其基因，以模仿雄性父母在正常受精過程中可能貢獻的基因。

        研究人員指出，由於基因組印跡的原因，先前旨在迫使哺乳動物孤雌生殖的研究工作失敗了。因為CRISPR 編輯的問世，他們可用該方法克服這個困難。

       然後，他們在卵子中注射一種酶，打開一些基因，關閉另一些基因，使卵子中的基因類似於由父親受精的卵子中的基因。然後卵子被植入雌鼠的子宮，在那裡它被允許成長為一個胎兒。

      他們的工作包括從老鼠身上取出一個卵子，使用 CRISPR 編輯它的基因，以模仿雄性父母在正常受精過程中貢獻的基因。然後，他們將一種酶注入該卵子中，以打開一些基因並關閉一些基因，使卵子中的基因類似於雄性授精卵子的基因。

        然後他們將卵子植入雌鼠的子宮，在那裡它可以長成胎兒。研究人員用一些卵子重複了這個過程，將它們一起植入一個老鼠子宮，分娩時老鼠通常一次產下 8 到 12 只幼崽。所有的幼崽都活著來到鼠間，但只有一隻能夠活到成年，該孤雌生殖的小鼠成年後表現出正常的生殖性能。

      研究人員認為哺乳動物的孤雌生殖是可以實現的，儘管他們承認在實際應用之前還需要做更多的工作。他們認為，該過程的改進可能會導致在農業或醫學開發中的應用。

     原文為英文 由 Bob Yirka 書寫  https://phys.org/news/2022-03-mammalian-offspring-derived-unfertilized-egg.html 

https://www.pnas.org/doi/full/101073/pnas.2115248119

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