克隆能无限复制生命吗？实验推进到第27代，出现关键转折

来源：科技日报

◎ 科技日报记者 张梦然

一项长达20年的实验研究，为理解哺乳动物克隆的技术边界提供了关键证据。研究表明，尽管克隆技术能够在一定代际内成功复制个体，但纯粹的、无限重复的克隆，最终将因致命DNA突变的积累而走向失败。这项工作由日本科学家若山照彦团队完成，成果已发表于国际权威学术期刊《自然·通讯》。

克隆技术，特别是体细胞核移植技术，自1996年“多莉羊”诞生以来，就被视为生命科学研究和生物技术领域的重要工具。但一个深层的科学疑问始终存在：在理论上，其能否像部分植物或低等动物那样，通过无限持续的克隆（即“连续克隆”）来建立哺乳动物的“不朽”品系，而无需有性生殖的介入？

为回答这一问题，若山照彦团队进行了一场持续二十年的实验。他们对小鼠进行一代又一代的连续克隆，描绘出了一幅从成功到衰退的完整图景。图景显示，在早期代系（特别是前25代内），克隆小鼠的整体健康状况良好，基因组测序也未能检测到大规模的有害DNA突变。克隆技术在此阶段展现出了高度的稳定性。

然而，当连续克隆进行到第27代时，转折点出现了。从这一代往后，克隆后代的出生率开始受到显著影响，表明致命的发育问题开始增多。直到最后一个代系（第57代克隆鼠）在出生后未能存活下来，标志着这条纯粹的克隆品系几乎走到了终点。

研究还确认了一个克隆技术中常见的伴随现象：所有代际的克隆小鼠，其胎盘结构均出现异常。这种胎盘功能缺陷被认为是克隆个体在孕期发育中面临挑战、导致出生率低下的重要原因之一。

而最能凸显“有性生殖”修复能力的关键证据，则是研究人员让这些在长期克隆中积累了遗传负担的后期小鼠停止克隆，回归最自然的繁殖方式——与正常小鼠交配，产生后代。结果显示，通过自然交配出生的下一代（即克隆体的子代），其胎盘发育恢复了正常；当这些子代个体再继续繁殖时，它们的生育能力得到了明显的改善。

这一对比实验有力地证明，自然有性生殖过程能够有效地“清洗”和修复在连续无性克隆中积累的大部分遗传损伤。精子和卵子结合过程中，DNA重组与天然筛选机制，能够将严重的隐性有害突变剔除或稀释，从而恢复基因组的完整性与活力，这是单纯的体细胞核移植技术所无法实现的。

这项跨越20年的研究，揭示了哺乳动物克隆的技术本质与内在局限。它证实，连续克隆并非一个可以无限延续的永生之道。大约在超过25代之后，遗传损伤的积累效应开始显现，并最终导致克隆品系的消亡。而有性生殖，绝非进化中的偶然，而是维持基因组长期健康、消除有害突变的必要生物学过程。