35年來科學家（jiā）們一直試（shì）圖從奶牛身上分離胚胎幹細胞（ES cells），但並沒有多（duō）大進展。在適當的條件下，胚胎幹細（xì）胞可以無限增殖，創建任何其他細（xì）胞類型或組織，對（duì）培育基因優良的奶牛意義巨（jù）大。

上周《PNAS》發表的一項研究，加州大學戴維斯分校（xiào）的科學家開（kāi）發出一種新型培養係統（tǒng），將幹細胞（bāo）有效提（tí）取效率提高到了“一（yī）次（cì）即中”。

類似牛這（zhè）樣的大型家畜的胚胎幹細胞的基因檢（jiǎn）測、基因組工程和研究對（duì）人類疾病具有重要意義。相比大鼠和小鼠，大型動物（wù）的胚胎幹細胞能為（wéi）人類幹細胞療（liáo）法提供更好的檢測模型。

最令人興奮（fèn）的是，如果研究人員成功利用這種幹細胞生成配子（精子或卵細（xì）胞），然後將精子和卵子結合起來，用新的基（jī）因組合創造胚胎，然後從最好的基因中分離出更多幹細胞，利用這種循環，在（zài）沒有任（rèn）何動物出生的情況下，科學家們就能實現後代改（gǎi）進，無需花（huā）費9個月的懷孕（yùn）周期，這種“體外繁殖”就能減少（shǎo）製造轉基因牛所耗（hào）費時間和實驗動物飼（sì）養。

加州大學戴維斯分校農業（yè）與環（huán）境科學學院動物科學係副教（jiāo）授Pablo Ross說：“這項意義深遠的成果將徹底改（gǎi）變現有的遺（yí）傳（chuán）方（fāng）式。”除了Ross實驗室，研究團隊還包括Salk研究所發育（yù）生物學家Juan Carlos Izpisúa Belmonte課題（tí）組，他們（men）將分離自牛胚胎（tāi）的幹細胞置於一種（zhǒng）新（xīn）培養（yǎng）基（jī）內，培養基中混合了兩種關鍵成分（fèn）：一種促進細胞生長增殖的蛋（dàn）白和一種阻止細胞分化為成熟細胞類（lèi）型的抑製劑。

“這就好比同時踩油門和刹車，”科羅拉多州立大學的生殖生理學家George Seidel說。“這（zhè）些細胞在實驗室條件下可（kě）以保持它們的（de）多能性狀態超過一年，我的很多同事和學生投（tóu）入了數（shù）年時間來完成這項任務。當把這（zhè）些細胞注入免疫係統較弱的小鼠（shǔ）體內（nèi），它們就（jiù）能長（zhǎng）成含有大量不同類型細（xì）胞的腫（zhǒng）瘤，即畸胎瘤（teratomas），這是表明它（tā）們是真正的多能（néng）幹（gàn）細（xì）胞的（de）重要標（biāo）誌。”

克隆（lóng）技術的發展，科學家們（men）對牛胚胎幹細胞的（de）興趣有所減弱。像生產多利羊一樣，技術人員將一個成體細胞（bāo）的DNA放入人工去核（hé）的卵細胞中，就能複製具（jù）備（bèi）某（mǒu）些理想性（xìng）狀的動物。對牛飼養者來說，他們可以通過售賣這些（xiē）種牛的精液，為其他牛類製（zhì）品生產者提供更優異的下一代。

但是，成體結締組織細胞（成纖維細胞）的克隆壽命很短，隻能分裂20或（huò）30次。Ross等人采用新方法培育的持久（jiǔ）型（xíng）ES細胞更利於優勢細胞係的保存，能承受多輪CRISPR等基因編輯技術的修正改進。

這項技術將使人工（gōng）育種進程增速（sù）一個數量級！現在花費幾十年才能培育出來的優良品種，未來隻需短短數（shù）年。“這就是（shì）我（wǒ）們如此興奮的原因，過去你得花25年才（cái）能產（chǎn）出一頭母牛（niú），現在（zài）你隻需2年半，”Ross說。

摘自：生物通