㈠ 克隆技術最早出現在什麼時候求大神幫助
元前5000年,人類祖先發現,最茁壯的植株種子培植出的作物更優良。這是人類開始按照人得意圖控制生命的開端。 1932年,英國作家赫胥黎在小說《美麗新世界》中預言,人類科技發展到足以復制自身之時便是世界陷入混亂之日。 1938年,漢斯?斯皮曼建議用成年的細胞核植入卵子的辦法進行哺乳動物克隆。 1952年,美國科學家羅伯特?布里格斯和托瑪斯?金用一隻蝌蚪的細胞創造了與原版一樣的復製品,引發了關於克隆的第一輪辯論。 1970年,克隆青蛙試驗取得突破,青蛙卵發育成為了蝌蚪,但是在開始進食後死亡。 1972年,科學家將某種特定基因分離出來,使它與某種有機體結合產生出理想基因的復製品。 1978年,英國醫生嘗試用丈夫的精子在一個試管內使卵子受精,然後將胚胎植入健康母親的子宮內。 1981年,科學家進行克隆鼠試驗,用鼠胚胎細胞培育出了發育正常的鼠。 1984年,斯蒂恩?威拉德森用胚胎細胞克隆出一頭羊,這是第一例得到證實的克隆哺乳動物。 1987年,美國里根政府將有關微生物專利注冊的規定延伸到所有生物,包括動物注冊專利的規定。 1995年7月,蘇格蘭科學家成功地用一隻母羊的胚胎細胞克隆了兩頭綿羊。 1996年,世界第一例從成年動物細胞克隆出的哺乳動物綿羊多利誕生。但是這個秘密直到1997年2月才向世人公布。 1997年美國總統柯林頓決定5年之內禁止用聯邦基金資助克隆人的計劃。 1998年,美國夏威夷大學的科學家用成年細胞克隆出50多隻老鼠,日本人用一頭成年母牛的細胞培育出8頭遺傳特徵完全一樣的小牛。 2000年,美國俄勒岡的研究者用與克隆多利羊截然不同的方法克隆出猴子。 2001年1月,美意兩國科學家宣布,他們將聯手嘗試克隆人。 2001年11月,位於美國馬薩諸塞州沃塞斯特的先進細胞技術公司宣布首次克隆成功了處於早期階段的人類胚胎。 2002年4月,義大利人塞韋里諾?安蒂諾里宣布,他們克隆的第一個人將在年底誕生在一個神秘的地方。 2002年5月韓國大邱市一家名為「生物合成」的公司舉行新聞發布會,聲稱世界上第一個克隆人即將誕生在韓國。
㈡ 克隆技術是怎麼發明的
克隆是英文「clone」的音譯,簡單講就是一種人工誘導的無性繁殖方式。但克隆與無性繁殖是不同的,無性繁殖是指不經過雌雄兩性生殖細胞的結合,只由一個生物體產生後代的生殖方式,常見的有孢子生殖、出芽生殖和分裂生殖。由植物的根、莖、葉等經過壓條、扦插或嫁接等方式產生新個體也叫無性繁殖。綿羊、猴子和牛等動物沒有人工操作是不能進行無性繁殖的。科學家把人工遺傳操作動植物的繁殖過程叫克隆,這門生物技術叫克隆技術。
克隆技術的設想是由德國胚胎學家於1938年首次提出的。1952年,科學家首先用青蛙開展克隆實驗,之後不斷有人利用各種動物進行克隆技術研究。由於該項技術幾乎沒有取得進展,研究工作在20世紀80年代初期一度進入低谷。
後來,有人用哺乳動物胚胎細胞進行克隆取得成功。1996年7月5日,英國科學家伊恩·維爾穆特博士用成年羊體細胞克隆出一隻活產羊,給克隆技術研究帶來了重大突破,它突破了以往只能用胚胎細胞進行動物克隆的技術難關,首次實現了用體細胞進行動物克隆的目標,實現了更高意義上的動物復制。
克隆的基本過程是先將含有遺傳物質的供體細胞的核移植到去除了細胞核的卵細胞中,利用微電流刺激等使兩者融合為一體,然後促使這一新細胞分裂繁殖發育成胚胎,當胚胎發育到一定程度後(羅斯林研究所克隆羊採用的時間約為6天)再植入動物子宮中使動物懷孕便可產下與提供細胞者基因相同的動物。這一過程中如果對供體細胞進行基因改造,那麼無性繁殖的動物後代基因就會發生相同的變化。
當伊恩·維爾穆特博士1996年利用克隆技術克隆出小羊多利後,這一成果立即被譽為20世紀最重大的也是最有爭論的科技突破之一。這一突破帶來的好處是顯而易見的。利用這一技術可以在搶救珍奇瀕危動物、復制優良家畜個體、擴大良種動物群體、提高畜群遺傳素質和生產性能、提供足量試驗動物、推進轉基因動物研究、攻克遺傳性疾病、研製高水平新葯、生產可供人移植的內臟器官等研究中發揮作用。
在肯定了這種技術的正面作用的同時,人們更大程度上表示了對這種技術的擔憂。如果在畜牧業中大量推廣這種無性繁殖技術,很可能破壞生態平衡,導致一些疾病的大規模傳播;如果將其應用在人類自身的繁殖上,將產生巨大的倫理危機。
克隆羊多利的身份被披露後,美國俄勒岡科學家也證實他們於1996年8月已經利用克隆胚胎培育出猴子;又有傳說,比利時一醫生已無意中克隆出一個男孩。盡管比利時科學家否認克隆人的報道,但是各國政府對克隆技術在法律和倫理方面可能造成的影響非常重視,美、德、法、英、加等國紛紛成立專家小組研究這一問題,科學家們也要求對這一領域的研究加以限制。世界衛生組織總幹事中島宏和歐盟委員會負責科研的委員1997年3月11日分別發表聲明和談話,表示反對進行人體克隆試驗。
目前各國對這項技術較為一致的看法是制定法律加強對這種技術的管理,並嚴禁用它復制人類。克隆出小羊多利的英國科學家維爾穆特也說,用來克隆多利的那種技術效率極低,在他成功克隆出多利之前,該技術曾導致先天缺損動物的出生。將這種技術用於人類是「非常不人道的」。
中國政府也十分重視克隆技術及其提出的相關問題,國家科委和農業部等部門已多次召開有各方面專家參加的研討、座談會,並就有關問題達成共識。專家們認為,動物克隆技術的成功是科學研究上的一個重大事件,它既有有益的一面,又有不利的可能,必須採取措施加以規范,嚴格控制住有害的一面,使這項技術造福於人類。
1997年11月11日,聯合國教科文組織第29屆大會在巴黎通過一項題為《世界人類基因組與人權宣言》的文件,明確反對用克隆技術繁殖人。文件指出,應當利用生物學、遺傳學和醫學在人類基因組研究方面的成果,但是,這項研究必須以維護和改善公眾的健康狀況為目的,違背人的尊嚴的做法,如用克隆技術繁殖人的做法,是不能允許的。
1998年1月12日,歐洲19個國家在法國巴黎簽署了一項嚴格禁止克隆人的協議。這是國際上第一個禁止克隆人的法律文件,是對《歐洲生物醫學條約》的補充。這項禁止克隆人協議規定,禁止各簽約國的研究機構或個人使用任何技術創造與一活人或死人基因相似的人,否則予以重罰。違反協議的研究人員和醫生將被禁止從事研究和行醫,有關研究所或醫院的執照將被吊銷。如果簽約國研究機構或個人在歐洲以外地區進行這類活動也將追究法律責任。在協議上簽字的國家有法國、丹麥、立陶宛、芬蘭、希臘、愛爾蘭、義大利、拉脫維亞、盧森堡、摩爾多瓦、挪威、葡萄牙、羅馬尼亞、斯洛維尼亞、西班牙、瑞典、馬其頓、土耳其和聖馬利諾。
㈢ 克隆技術的發明時間
基因克隆
基因是細胞內DNA分子上具有遺傳效應的特定核苷酸序列的總稱,是具有遺傳效應的DNA分子片段。基因控制蛋白質合成,是不同物種以及同一物種的不同個體表現出不同的性狀的根本原因,即所謂"種瓜得瓜,種豆得豆","一母生九子,九子各不同"。基因通過DNA復制及細胞分裂把遺傳信息傳遞給下一代,並通過控制蛋白質的合成使遺傳信息得到表達。
基因克隆技術包括了一系列技術,它大約建立於70年代初期。美國斯坦福大學的伯格(P.Berg)等人於1972年把一種猿猴病毒的DNA與λ噬菌體DNA用同一種限制性內切酶切割後,再用DNA連接酶把這兩種DNA分子連接起來,於是產生了一種新的重組DNA分子,從此產生了基因克隆技術。1973年,科恩(S.Cohen)等人把一段外源DNA片段與質粒DNA連接起來,構成了一個重組質粒,並將該重組質粒轉入大腸桿菌,第一s次完整地建立起了基因克隆體系。
一般來說,基因克隆技術包括把來自不同生物的基因同有自主復制能力的載體DNA在體外人工連接,構建成新的重組DNA,然後送入受體生物中去表達,從而產生遺傳物質和狀態的轉移和重新組合。因此基因克隆技術又稱為分子克隆、基因的無性繁殖、基因操作、重組DNA技術以及基因工程等
克隆技術
現在已經克隆什麼?
蛙:1952年,未成功。
鯉魚:1963年,中國科學家童第周早在1963年就通過將一隻雄性鯉魚的遺傳物質注入雌性鯉魚的卵中從而成功克隆了一隻雌性鯉魚,比多利羊的克隆早了33年。但由於相關論文是發表在一本中文科學期刊,並沒有翻譯成英文,所以並不為國際上所知曉。(源自:PBS)
古代神話里孫悟空用自己的汗毛變成無數個小孫悟空的離奇故事,表達了人類對復制自身的幻想。1938 年,德國科學家首次提出了哺乳動物克隆的思想,1996年,體細胞克隆羊「多利」出世後,克隆迅速成為世人關注的焦點,人們不禁疑問:我們會不會跟在羊的後面?這種疑問讓所有人惶惑不安。然而,反對克隆的喧囂聲沒有抵過科學家的執著追求,伴隨著牛、鼠、豬乃至猴這種與人類生物特徵最為相近的靈長類動物陸續被克隆成功,人們已經相信,總有一天,科學家會用人類的一個細胞復制出與提供細胞者一模一樣的人來,克隆人已經不是科幻小說里的夢想,而是呼之欲出的現實。目前,已有三個國外組織正式宣布他們將進行克隆人的實驗,美國肯塔基大學的扎沃斯教授正在與一位名叫安提諾利的義大利專家合作,計劃在兩年內克隆出一個人來。
由於克隆人可能帶來復雜的後果,一些生物技術發達的國家,現在大都對此採取明令禁止或者嚴加限制的態度。柯林頓說:「通過這種技術來復制人類,是危險的,應該被杜絕!」全國政協委員、中國科學院國家基因研究中心主任洪國藩也明確表示反對進行克隆人的研究,而主張把克隆技術和克隆人區別開來。
克隆人,真的如潘多拉盒子里的魔鬼一樣可怕嗎?
實際上,人們不能接受克隆人實驗的最主要原因,在於傳統倫理道德觀念的阻礙。千百年來,人類一直遵循著有性繁殖方式,而克隆人卻是實驗室里的產物,是在人為操縱下製造出來的生命。尤其在西方,「拋棄了上帝,拆離了亞當與夏娃」的克隆,更是遭到了許多宗教組織的反對。而且,克隆人與被克隆人之間的關系也有悖於傳統的由血緣確定親緣的倫理方式。所有這些,都使得克隆人無法在人類傳統倫理道德里找到合適的安身之地。但是,正如中科院院士何祚庥所言:「克隆人出現的倫理問題應該正視,但沒有理由因此而反對科技的進步」。人類社會自身的發展告訴我們,科技帶動人們的觀念更新是歷史的進步,而以陳舊的觀念來束縛科技發展,則是僵化。歷史上輸血技術、器官移植等,都曾經帶來極大的倫理爭論,而當首位試管嬰兒於1978年出生時,更是掀起了軒然大波,但現在,人們已經能夠正確地對待這一切了。這表明,在科技發展面前不斷更新的思想觀念並沒有給人類帶來災難,相反地,它造福了人類。就克隆技術而言,「治療性克隆」將會在生產移植器官和攻克疾病等方面獲得突破,給生物技術和醫學技術帶來革命性的變化。比如,當你的女兒需要骨髓移植而沒有人能為她提供;當你不幸失去5歲的孩子而無法擺脫痛苦;當你想養育自己的孩子又無法生育……也許你就能夠體會到克隆的巨大科學價值和現實意義。治療性克隆的研究和完整克隆人的實驗之間是相輔相成、互為促進的,治療性克隆所指向的終點就是完整克隆人的出現,如果加以正確的利用,它們都可以而且應該為人類社會帶來福音。
科學從來都是一把雙刃劍。但是,某項科技進步是否真正有益於人類,關鍵在於人類如何對待和應用它,而不能因為暫時不合情理就因噎廢食。克隆技術確實可能和原子能技術一樣,既能造福人類,也可禍害無窮。但「技術恐懼」的實質,是對錯誤運用技術的恐懼,而不是對技術本身的恐懼。目前,世界各國對克隆人的態度多有「曖昧」,英國去年以超過三分之二的多數票通過了允許克隆人類早期胚胎的法案,而在美國、德國、澳大利亞,也逐漸聽到了要求放鬆對治療性克隆限制的聲音。可以說,哪一個國家首先掌握了克隆人的技術,就意味著這個國家擁有了優勢和主動,而起步晚的國家可能因此而遭受現在還無法預測的損失。如同當年美國首先掌握了原子能技術,雖然這項技術從一開始便展現著它罪惡的一面,但後來各國又不得不加緊這方面的研究和實驗。單從這個角度上講,對克隆人實驗採取簡單否定的態度也是值得探討的。
至於人們擔憂克隆技術一旦成熟,會有用心不良者克隆出千百個「希特勒」,或者克隆出另一個名人來混淆視聽,則是對克隆的誤解。克隆人被復制的只是遺傳特徵,而受後天環境里諸多因素影響的思維、性格等社會屬性不可能完全一樣,即克隆技術無論怎樣發展,也只能克隆人的肉體,而不能克隆人的靈魂,而且,克隆人與被克隆人之間有著年齡上的差距。因此,所謂克隆人並不是人的完全復制,歷史人物不會復生,現實人物也不必擔心多出一個「自我」來。
綿羊:1996年,多利(Dolly)
獼猴:2000年1月,Tetra,雌性
豬:2000年3月,5隻蘇格蘭PPL小豬;8月,Xena,雌性
牛:2001年,Alpha和Beta,雄性
貓:2001年底,CopyCat(CC),雌性
鼠:2002年
兔:2003年3-4月分別在法國和朝鮮獨立地實現;
騾:2003年5月,愛達荷Gem,雄性;6月,猶他先鋒,雄性
鹿:2003年,Dewey
馬:2003年,Prometea,雌性
狗:2005年,韓國首爾大學實驗隊,史努比(Snoopy)
豬:2005年8月8日,中國第一頭供體細胞克隆豬
盡管克隆研究取得了很大進展,目前克隆的成功率還是相當低的:多利出生之前研究人員經歷了276次失敗的嘗試;70隻小牛的出生則是在9000次嘗試後才獲得成功,並且其中的三分之一在幼年時就死了;Prometea也是花費了328次嘗試才成功出生。而對於某些物種,例如貓和猩猩,目前還沒有成功克隆的報道。而狗的克隆實驗,也是經過數百次反覆試驗再得來的成果。
多利出生後的年齡檢測表明其出生的時候就上了年紀。她6歲的時候就得了一般老年時才得的關節炎。這樣的衰老被認為是端粒的磨損造成的。端粒是染色體位於末端的。隨著細胞分裂,端粒在復制過程中不斷磨損,這通常認為是衰老的一個原因。然而,研究人員在克隆成功牛後卻發現它們實際上更年輕。分析它們的端粒表明它們不僅是回到了出生的長度,而且比一般出生時候的端粒更長。這意味著它們可以比一般的牛有更長的壽命,但是由於過度生長,它們中的很多都過早夭折了。研究人員相信相關的研究最終可以用來改變人類的壽命。
克隆人違背人類生命倫理
現代科技,特別是現代生命科技,要不要尊重倫理學原則,要不要傾聽倫理的聲音?有關專家針對一些科學狂人在美國秘密克隆人的做法指出——克隆人違背人類生命倫理,存在著極大的爭議和難以解決的一系列法律等問題。
我國多家媒體近日轉載了國外媒體報道的一條驚人消息:一群受邪教組織操縱的科學狂人,正在美國內華達州大漠深處進行著一項克隆人的秘密實驗。他們根據英國科學家創造世界第一隻克隆羊「多利」的同樣原理,從一個今年2月份夭折的10個月大的美國女嬰身上提取細胞製造克隆人。據稱,「如果進展順利的話,世界上第一個克隆人將於明年年底誕生。」
消息披露後,克隆技術及其帶來的倫理學問題再一次成為人們議論的熱點。如果這一消息屬實的話,應當如何看待此事,如何正確地評價和思考這個問題,記者為此走訪了國家人類基因組南方研究中心倫理、法律和社會部主任、上海社科院哲學研究所沈銘賢研究員。
沈教授說:自1997年英國羅斯林研究所成功地克隆出「多利」羊後,國外不斷有人在名利的驅使下,提出並試圖從事克隆人的研究。盡管各國政府明令禁止,但與克隆人有關的報道近兩年來不止一次見諸報端。但是,這次速度這么快,又與邪教組織有關聯,確實令人感到震驚。
痛失愛女的父母,希望通過克隆技術使女兒復活,這種心情是可以理解的。但如果科學家藉此進行克隆人的實驗,就值得討論了。沈教授認為:即使撇開邪教不談,這種做法也是不可取的。就「克隆人」這一個體而言,他會生活在「我是一個死去的人的復製品」 這樣一個陰影中,這對他的心理會產生什麼樣的影響?
按照生命倫理學的觀點,科學技術要從長遠利益出發,造福整個人類。它必須遵循「行善、不傷害、自主和公正」這四項國際公認的倫理原則。「多利」羊的克隆成功經過了200多次的失敗,出現過畸形或夭折的羊。而克隆人更為復雜,無疑會遇到更多的失敗,如果製造出不健康、畸形或短壽的人,將是對人權的一種侵犯。
沈教授指出:現在科學界把克隆分為治療性克隆和生殖性克隆兩種。前者是利用胚胎幹細胞克隆人體器官,供醫學研究、解決器官移植供體不足問題,這是國際科學界和倫理學界都支持的,但有一個前提,就是用於治療性克隆的胚胎不能超出妊娠14天這一界限。而對於生殖性克隆,即通常所說的克隆人,由於它在總體上違背了生命倫理原則,所以,科學家的主流意見是堅決反對的。聯合國教科文組織、世界衛生組織和國際人類基因組倫理委員會和各國政府也都非常明確地表示,反對生殖性克隆。即使克隆人真的誕生了,我們還是要堅持這一基本立場。
現代科學技術是一把雙刃劍,在其造福人類的同時也會帶來一些負面效應。這就向我們提出了一個問題:現代科技,特別是現代生命科技,要不要尊重倫理學原則,要不要傾聽倫理的聲音?沈教授指出:現在有些科學家提出,只要科學上有可能做到的,就應該去做。事實上,這是錯誤的觀點。如果技術上我們能製造出一種嚴重危害人類的超級生命,難道也可以去製造嗎?一些科學狂人正是打著「科學自由」的旗號,去做一些危害人類的事。因此,我們要警惕現代科學技術被一些別有用心的人利用。另外,也不能把科學自由和倫理道德對立起來。現代生命科學發展的事實表明,倫理的規范和引導,並沒有束縛科學的發展,傾聽倫理的聲音,有利於科學更健康、順利地發展。
選自2000年11月8日《文匯報》