一个人如何拥有两种生殖细胞?
了解了为什么我们必须有爸爸和妈妈之后,让我们再回到那个大龄单身青年上。没有对象,也就意味着没有另一个性别的生殖细胞,自然也就不可能有小宝宝。那为什么我们不能制造一个生殖细胞呢?
好了,现在一位叫山中伸弥的日本科学家登场了。经常看科技报道的读者们可能对这个名字不陌生,山中伸弥教授因为诱导多能干细胞荣获了2012年诺贝尔生理医学奖。诱导多能干细胞,听上去是个很高端的东西,其实我们在生物课本上就已经见过和它类似的概念——细胞全能性,意思是每一个细胞都有发育为完整个体的能力,因为个体的所有细胞都是由同一个细胞发育而来的,都带有这个生命全部的遗传物质。我们从树上折下一根树枝插到土里,在适宜的条件下这根树枝就会长出根、叶,直至变成一棵完整的大树,“无心插柳柳成荫”说的就是这个道理。在这一过程中,植物的细胞首先要经过去分化,变成原始的细胞,再重新生长分化成各种组织。但对于动物而言,去分化这一过程相当困难,比如我们切掉了手指,就不可能再长出一根新的手指。
而山中伸弥教授正是成功的在这一问题上取得了突破,他发现在细胞分化的过程中,有四个起指导作用的诱导因子,这些因子可以指导细胞中不同基因的表达,使细胞完成与分化有关的行为。据此他首先从一只老鼠身上取了一个体细胞,然后导入了这些诱导因子,启动了体细胞的去分化过程,使细胞恢复到类似干细胞的状态(这么说只是方便理解,因为它并不是完全意义上的干细胞),然后干细胞重新分化为原始生殖细胞,进而产生了卵子。
因为伦理道德问题,山中伸弥教授只是用了老鼠,还没敢用人的细胞,但如果那个被催着传宗接代的单身青年想的话,完全可以取一个自己的体细胞,去分化,再分化为生殖细胞。早在2005年就有新闻报道英国谢菲尔德大学干细胞生物学中心的研究人员成功的用一个男性的干细胞培育出了卵子,不过他们取的是早期胚胎上的胚胎干细胞,那时候的细胞全能性相当高,而一旦这些胚胎干细胞分化为各种组织之后,再想让它们表现出全能性可就难了。
现在,山中伸弥教授的研究正好填补了这一空白,我们只要从身上随便取一个体细胞,先按照山中伸弥教授的实验方法导入诱导因子使细胞去分化,将细胞恢复至干细胞的阶段,然后按照谢菲尔德大学科学家的方法将干细胞培养至生殖细胞,就可以顺利的制造出一个卵子或者精子了。当然,纸上谈兵的描述实验过程很简单,具体操作起来我们仍有很多困难需要克服,但毋庸置疑的是,让人类不需要伴侣的生育后代这条大路的路基已经铺垫好了,剩下的就是更细致的打磨了。
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其实我更感兴趣的是,以后男男生子会不会不再只是小说而已