记者再访中国克隆犬繁育实验室，揭秘世界首例基因编辑克隆犬诞生细节（附独家首发视频）

这条名叫“龙龙”的小狗可不简单。它是我国首例完全自主培育的体细胞克隆犬，更是世界首例基因编辑克隆犬。

世界首例基因编辑克隆犬“龙龙”

听了是不是很晕？通俗地讲，就是人们对狗敲入或敲除某个基因，对它“功能定制”；然后以其为模本进行复制或“批量”生产，即克隆。 这在我国甚至世界还是头一次 。

“ 这标志着我国成为继韩国之后，第二个独立掌握犬体细胞克隆技术的国家。 ”中国科学院广州生物医药与健康研究院赖良学研究员告诉科技日报记者。

通过“基因编辑+克隆”技术，狗可以根据需要变得“颜值”高智商高，嗅觉灵灵的，肌肉棒棒哒，扑咬能力杠杠的，还不怕苦不怕累。同时，这样的狗还可以“给我来一打”。

按此推论，“定制”动物就可以实现“批量”复制。

不过，细思恐极，“定制+克隆”会“复制”到人吗？这样的克隆产品会不会带来风险？“龙龙”究竟是怎么培育出来的？

带着这些问题，科技日报记者进行了独家采访。

这是一个奇妙的故事。先从“龙龙”的供体“苹果”说起。“苹果”是一只比格公犬，出生于2016年12月29日，20天后，另外一只比格犬“葫芦”也顺利出生了。经过近半年的观察与检测，这两只幼犬都表现出一些动脉粥样硬化的典型症状，如脂类代谢发生紊乱、高血脂等，这正是研究人员希望看到的。“苹果”就此成为世界首例动脉粥样硬化疾病模型犬。

动脉粥样硬化是一种老年多发性疾病。在众多的发病因素中，有个叫做APOE的关键基因，对脂质的运输和代谢发挥主要作用。如果敲除犬的APOE基因，可使其血浆胆固醇升高，诱发粥样硬化病变。“苹果”得名也是缘于这个基因的读音。“苹果”和“葫芦”就是被敲除了这个基因。它俩本身也许有些不幸，但作为一种疾病模型动物，它们可以被人类用来研究疾病发生机理以及验证新药疗效。

克隆供体犬“ 苹果 ”

那么，如何让功能基因想要就要、想没就没呢？研究人员利用的是最近生物学上“红得发紫”的第三代最新基因编辑技术CRISPR/Cas9，它具有构建简单方便、基因打靶效率更高等特点。目前世界各国科学家已利用该技术成功培育出基因编辑牛、羊、猪、兔、小鼠、大鼠等动物以及人类胚胎。

在狗狗身上打主意，实现基因敲除，并非首次。2015年，赖良学取得世界首例基因打靶犬，通过敲除犬肌肉生长抑制素基因，让其比普通犬更加肌肉发达。其中一条狗也因此得名“大力神”。

基因敲除狗“大力神”（左）

该项科研成果为基因编辑犬的制备开辟了新方法。随后，希诺谷公司科研团队在赖良学带领下利用该技术，敲除犬APOE基因，首次将其应用于人类遗传疾病犬模型的培育，并取得成功。

有了“苹果”后，研究人员就开始对它进行体细胞克隆。因为体细胞克隆技术能一次性培育出一批遗传背景一致、年龄相近的实验犬，便于更有效地筛选出疗效显著的新药，于是就有了“龙龙”。

代孕犬B超图像

其实，克隆并不是新鲜事。1996年第一只体细胞克隆绵羊“多莉”诞生后，小鼠、牛、山羊、猪、猫、兔、骡、马、大鼠等多种哺乳动物的体细胞克隆相继获得成功。但克隆犬却迟迟没做出来，因为犬被科学界普遍认为是最难克隆的动物之一。

“在模式动物中，犬比猪的应用历史更长，但由于犬克隆技术不成熟，犬的疾病模型工作也一直推展不开。”赖良学介绍。

体细胞克隆犬直到2005年才由韩国科学家黄禹锡成功制备。黄禹锡？对，没错，就是那个因干细胞造假跌下神坛的学术大牛，但他在克隆犬方面的贡献还是有目共睹的。他开发的克隆犬“独门绝技”让韩国足足“笑傲世界江湖”十几年。

犬的卵母细胞在输卵管成熟且质量较差，增加了克隆难度

但这个垄断终于被中国人打破了！希诺谷公司相继攻克了犬体细胞系建立、卵母细胞供体犬的发情鉴定等技术难题，建立了具有自主知识产权的犬体细胞克隆技术平台。“我们通过优化体细胞克隆技术平台，提高了犬克隆胚胎的着床效率。着床效率最高的一次是移植了7枚胚胎，有5枚胚胎成功着床，最终生了2只健康的克隆犬；而据韩国报道，出生一只克隆犬，最少要移植12枚胚胎。此外，我国克隆犬目前的怀孕率在50%左右，高于韩国。”从事此工作的冯冲博士介绍。

开发这样的技术有什么用？在中国农业大学动物医学院施振声教授看来，最重要的还是生物学的意义。“它使我们对生命科学特别是克隆技术的理解更加深刻。”

“基因编辑技术对动物性状干预，克服了克隆动物本身带来的生理缺陷，并按照人类意愿向更好更健康的方向发展。”赖良学说。

说了这么多，来句实在的吧！克隆这样的狗能干啥？

现在最主要的应用领域是疾病模型犬、工作犬和宠物犬。