我国科学家培育出能活到成年的“双爸”鼠宝

科技日报记者 陆成宽

两个鼠爸爸也能生出鼠宝宝？我国科学家让这件看似不可能的事变成了现实。《细胞·干细胞》杂志29日报道了一项哺乳动物单性生殖的重要进展。中国科学院动物研究所周琪研究员、李伟研究员、李治琨副研究员以及中山大学骆观正教授等利用胚胎干细胞工程技术，成功让两个鼠爸一起“生”出鼠宝宝，并且小鼠创纪录地活到了成年。

这项突破性进展一经发布，就引起国际学术界的广泛关注，被认为克服了哺乳动物单性生殖中前所未有的挑战。

两个精子或者两个卵子能够诞生出完整的宝宝吗？科学界一度认为这是不可能的。从20世纪80年代起，科学家就踏上了哺乳动物单性生殖研究的征途。但最初的尝试却令人沮丧，尽管他们能够培育出全母源胚胎，但一旦将其移植到母体子宫，就像被施了魔咒，无一例外地停止发育，最终胎死腹中。

20世纪90年代初，科学家在哺乳动物中发现了一类特殊的基因——印记基因。“普通基因平等地表达父母双方的遗传信息，而印记基因却很‘任性’，只从父本或母本一方表达，另一方则默默‘隐身’。”论文共同通讯作者李伟说，这一独特机制让哺乳动物的两套基因组不再相同，后代的正常发育离不开父母双方完整的遗传信息，也似乎为哺乳动物无法进行孤雌生殖（在没有爸爸的情况下孕育新生命）给出了合理答案：印记基因凭借独特的表达方式，关上了单性繁殖的大门。

为揭开单性繁殖的神秘面纱，在这项研究中，科研人员成功构建了携带20个印记区段基因编辑的孤雄（没有妈妈的遗传信息）单倍体胚胎干细胞，并将其与精子共同注入去核卵细胞，成功转化为可存活的胎儿和功能完整的胎盘。

“通过这种方式构建的孤雄小鼠，与普通小鼠有着显著的不同。它们的体重增长迅速，当普通小鼠体重达到20克时，孤雄小鼠的体重大约已达30克。孤雄小鼠还表现出更强的探索欲，在旷场实验中频繁进入中心区域，这与啮齿类动物习惯沿边缘活动的习性大相径庭。”论文共同通讯李治琨说，它们的寿命也有明显差异，孤雌小鼠寿命较长，而孤雄小鼠的寿命仅为普通小鼠的60%。

“孤雄小鼠的研究，为哺乳动物印记基因的形成及其在单性生殖障碍中的作用，提供了更合理的解释。”李伟说，印记基因和单性生殖的关系更多是间接效应：当体内有两套父本DNA时，胚胎往往过度生长，而这种过度生长在生物学上不可持续，最终影响存活。虽然这些异常的单独效应不致命，但修复它们却能产生可存活的个体。

（中国科学院动物研究所供图）