杨向中博士《自然遗传》解答十年悬疑

　　

生物通综合：来自美国康涅狄格大学动物科学系和再生生物学研究中心（Center for Regenerative Biology and Department of Animal Science）杨向中博士，和匹兹堡大学医学院放射腺肿瘤科，癌症研究所（Cancer Institute and Department of Radiation Oncology）程涛博士领导完成的研究报告验证了由真实分化的体细胞可以获得体细胞核转移（Somatic Cell Nuclear Transfer，SCNT）动物克隆，并首次证明了分化细胞的克隆效率可以优于成体干细胞，这对于争论近十年的多莉羊来源的问题给出了令人信服的解答。

这一研究成果公布在10月1日《Nature》子刊《Nature-Genetics》杂志上，文章通讯作者为计划生育生殖生物学国家重点实验室荣誉主任、康州大学动物科学系教授、康涅狄格州再生生物学研究中心主任杨向中博士和匹兹堡大学医学院放射腺肿瘤科副教授、匹兹堡大学医学院癌症研究所干细胞生物学主任、癌症干细胞项目领导人程涛博士。主要工作由康州大学的博士研究生宋丽英女士和高绍荣博士(现任职于中国北京生物科学研究所研究员)完成。其他作者来自于康州大学、匹兹堡大学日本RIKEN生物资源中心和耶鲁大学医学院。

链接：
Nature Genetics - 38, 1323 - 1328 (2006) 
Published online: 1 October 2006; | doi:10.1038/ng1895 
Differentiated cells are more efficient than adult stem cells for cloning by somatic cell nuclear transfer
[Abstract]

自1997年世界第一个克隆动物“多莉”羊诞生到现今已有十多种哺乳动物被相继克隆成功，但是克隆的效率一直低下，这成为困扰研究克隆的科学家们的主要问题。很多学者提出假说，认为效率低下是因为只有当细胞群体中比例很小的成体干细胞被选中时才可能克隆成功，因此克隆的低效率实际反映了成体干细胞在细胞群体中的低比率。

在这一研究中，研究人员比较了成体干细胞核和血液颗粒细胞的克隆效率。血液颗粒细胞是一种完全分化、失去分裂能力的“后有丝分裂期”细胞。研究发现使用完全分化的细胞可以生出克隆动物，其效率甚至远高于使用成体干细胞，囊胚率高达35-39%，而且其胚胎的质量也最好，平均每个囊胚中约含100-150个细胞。研究人员使用成体干细胞生产了1,828个克隆胚胎，囊胚率仅有不到5%。

领导此研究团队的康州大学教授杨向中博士与匹兹堡大学教授程涛博士表示该研究证明来自彻底分化的细胞是可以克隆出动物的，说明多莉羊及其他应用体细胞进行核转殖所生产的动物完全可能是来自已分化细胞的“克隆”。 按照该研究中的克隆效率换算，很难让人相信多莉羊来自于成体干细胞。两位科学家表示自己也对发现彻底分化的体细胞具有更高效率感到讶异，他们重复了六次实验才最终确认这项发现。这个结果对认为成体干细胞是成功生产克隆动物的必要条件的观念提出了挑战。

该研究非常令人信服地说明即使是彻底分化的体细胞, 例如血液颗粒细胞, 也完整的保持了形成个体的所有遗传信息, 可以支持胚胎发育成为个体。在此之前曾有科学家应用完全分化的B 细胞、T 细胞或神经细胞进行克隆，但均无法发育超过囊胚阶段。在那些报导中的研究人员只能使用“二步克隆”的方法，将通过一次克隆获得的胚胎干细胞注射到融合为四倍体的受精囊胚中，才生产出克隆小鼠。本实验为世界首例使用终端分化细胞一步克隆获得成功，被认为是克隆技术的重大突破。该结果亦对癌症干细胞研究有启发意义，例如使用克隆技术对癌症细胞基因进行重组，并对癌症治疗提供了一组新的分子标帜。

附：
杨向中简历 

1959年7月，出生在河北省邯郸市魏县院堡乡。由于生不逢时，一家人食不果腹，营养不良，3岁还不会走路。在5个兄妹中排行老二，他幼小的身躯还要承担照顾弟弟妹妹的责任；由于贫困，9岁上学，在只有一间教室的农村小学里，同时读两个年级的课程，3年就小学毕业；

1975年高中毕业后回乡务农当起了饲养员，同时开始了他的“赤脚兽医”历程，后来又提升到公社当了秘书。1977年文革后国家恢复高考，他考取了华北农业大学（现在的北京农业大学）。大学毕业后，又以全系第一名的成绩考上了教育部出国研究生，1983年被美国康奈尔大学动物科学系录取深造，学习生理学。

1987年获美国康奈尔大学动物科学系硕士学位，1990年以胚胎生理学论文获博士学位；1991年，他在康奈尔大学进行博士后研究，之后担任主管研究员和康奈尔大学动物学部项目主任；1996年到康州大学任动物系副教授和生物技术中心动物基因部主任，负责该校转基因动物实验室，并在这里一炮打红，摘取了全球克隆技术研究的桂冠。2000年晋升为正教授。 
（生物通：万纹）