从多莉羊到半克隆，国产技术如何为生命科学按下“快进键”？

2026-07-17 15:43:50 [休闲] 来源：盘星资讯网

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1996年7月5日，快进键克隆羊多莉在英国诞生，从多这一事件震惊世界，莉羊将“克隆”概念推入公众视野。到半然而，克隆科学早衰、国产体弱等健康隐患长期制约着传统克隆技术的技术发展。如今，生命中国原创的按下半克隆技术为生命科学提供了全新的解题思路。该技术不仅赋能遗传病防控、快进键药物研发与生物育种，从多更推动了对胚胎发育机制及物种演化规律的莉羊深度探索。本期《全民健康大讲堂》特邀中国科学院院士、到半中国科学院分子细胞科学卓越创新中心研究员、克隆科学上海交通大学医学院研究员李劲松，国产深入解析半克隆技术如何改变未来。

中国科学院院士、中国科学院分子细胞科学卓越创新中心研究员、上海交通大学医学院研究员李劲松（左）参与“全民健康大讲堂”节目直播

从多莉羊的遗憾到“半克隆”的突围

多莉羊让公众首次接触了“克隆”一词，但其早衰与健康问题引发了全球对克隆安全性的深刻反思。

李劲松院士用生动的比喻阐释克隆的核心原理：“人类源自受精卵，受精卵如同山顶的小球，只能自上而下地滚动分化。多莉羊证明了分化细胞可以‘逆流而上’，逆转回全能状态，从而发育为全新生命体。”

通俗而言，传统克隆是将已分化的成年细胞通过技术手段“时光倒流”，使其重获胚胎状态并发育为个体。然而，传统克隆存在先天缺陷。李劲松引用了一项国外实验：连续克隆小鼠，前25代正常，第26代效率骤降，至第58代所有个体死亡。原因在于，克隆属于“无性繁殖”，基因组在复制中积累突变，如同复印机反复复印，图像逐渐模糊；而有性繁殖通过基因重组不断“刷新”基因组，保障了物种延续。

什么是“半克隆”？

若说传统克隆是“完整复印”，半克隆技术则是“智能编辑与重组”。

2012年，李劲松团队开创了一项革命性技术：将精子转化为可在体外无限增殖的“类精子干细胞”。

天然精子：如同一次性“种子”，无法在体外培养或编辑。
类精子干细胞：如同无限繁殖的“种子库”，可在播种前进行基因添加、删除或修改，再用于“播种”生成目标小鼠。

该技术因新生小鼠一半基因组来自被“克隆扩增”的精子而得名“半克隆技术”。2012年，此项成果入选“中国科学十大进展”。

中国科学院院士、中国科学院分子细胞科学卓越创新中心研究员、上海交通大学医学院研究员李劲松讲解半克隆

从实验室到生活：半克隆技术离我们有多远？

许多人认为实验室中的“小鼠故事”与日常生活无关，实则不然。

1. 攻克罕见病诊断难题

中国有超2000万罕见病患者，确诊往往耗时多年、花费巨大。关键在于缺乏精准的动物模型。
* 案例：“歌舞伎综合征”患者症状典型，但已知致病基因正常。李劲松团队利用半克隆技术，快速构建携带新发现致病基因RBM42突变的小鼠模型，完美再现患者症状，确认了致病机制。
* 应用：基于此，医生可通过第三代试管婴儿技术筛选无突变胚胎，从源头阻断遗传病传递。
* 现状：团队已利用该技术构建牙本质发育不全、神经管发育畸形等多种疾病模型。

2. 加速药物研发进程

新药研发平均需10-15年，耗资超10亿美元，其中动物实验阶段耗时最长、成本最高。传统基因改造动物模型构建周期长、成功率低。
* 突破：2024年，李劲松团队与李逸平团队合作，开发斑马鱼半克隆技术，成功率高达30%。
* 优势：一步获得基因纯合斑马鱼，将过去半年至一年的工作压缩至两三个月。
* 评价：“我们相当于给新药研发按下了‘快进键’。”

3. 绘制生命“北斗导航”

2017年，李劲松提出基因组标签计划（GTP），旨在成为生命科学研究的“北斗导航系统”。
* 背景：人体约2万个编码蛋白质的基因。传统研究需为每个蛋白质定制抗体，效率低下。
* 方案：为所有蛋白质安装统一“标签”，使用标准化“信号”追踪其位置、互作对象及功能。
* 愿景：“搞清楚2万多个蛋白质的功能，即为生命绘制一本百科全书。”