机器人操作体细胞克隆技术突破:囊胚率翻倍,克隆猪成功诞生
时间:2017-07-06 13:04 来源:天津科研机构 作者:南开大学机器人所赵新团队 点击:次
经过两个多月的等待,天津出具了一份特殊的“亲子鉴定”报告,证实13头克隆小猪与“代孕”母亲无血缘关系,仅与供体细胞存在“亲子关系”。这标志着世界首例机器人操作的体细胞克隆猪在天津诞生。 经过110天孕育,4月26日和29日,两头“代孕”母猪先后产下了13头健康的纯种小长白猪。与传统“手工操作”相比,机器人自动化操作显著降低了对细胞的伤害,将体细胞克隆技术的关键指标“囊胚率”从10%提高至20%,这一成果令全球同行震惊。 该研究由南开大学机器人所赵新教授领导的跨学科团队完成,天津市畜牧兽医研究所为主要合作单位。南开大学研发的微操作机器人系统曾获2002年度国家技术发明二等奖,此次突破是时隔15年后该技术的又一重大进展。 体细胞克隆技术的瓶颈在于极低的成功率。赵新教授指出,实现机器人化操作是提高成功率的关键。团队研制出集检测分析与操作于一体的原位显微分析与操作仪,实现了机器人化的细胞核移植流程,包括卵母细胞拨动、抽核和体细胞注入三个步骤。 通过分析细胞受力情况,团队实现了基于最小力的细胞拨动与抽核,显著减少了对细胞的伤害。实验数据显示,机器人操作使细胞最大变形从30-40微米降至10-15微米,细胞后续发育率显著提高。在体外实验中,53个卵母细胞核移植后,11个发育为囊胚,发育率达21%。 团队将该方法应用于克隆猪流程,完成数千例操作验证。2017年,510枚克隆胚胎移植到6头母猪体内,最终产下13头健康克隆猪。赵新表示,该技术在辅助生育、品种改良及医疗领域具有广阔应用前景。 (责任编辑:泉水) |