没有母体可以生孩子吗（没有母亲的孩子会怎么样）

今天，很多科技媒体都被一项突破刷屏了——来自中科院动物所的李伟课题组、周琦课题组、胡宝洋课题组联合发表的一项研究表明，利用干细胞技术和基因编辑技术，我们可以创造出双亲性别相同的小鼠！换句话说，这些老鼠要么有两个妈妈，没有爸爸；要么是两个父亲，但没有母亲。

这项重要的研究今天在线发表在《细胞-干细胞》杂志上。

▲本研究的三位作者分别是李伟研究员、周琦研究员和胡宝洋研究员(来源:中国科学院动物研究所)。

没有另一半也能繁衍后代？

男女只有结合才能生孩子，这似乎是人类颠扑不破的真理。但如果放眼整个动物界，可以发现“两个不同性别的个体”并不是繁衍的必要条件。对于很多爬行动物、两栖动物甚至鱼类来说，很多后代都可以自己产生。

▲有爬行动物表示，繁殖不需要另一半的参与(来源:Pavel & # 352埃夫拉

▲新生命的诞生需要父母双方的参与，有生物学上的原因(图片来源:Pixabay)

例如，人类中有一种叫做IGF2的基因，它对发育和生长起着至关重要的作用。但有趣的是，只有来自父亲的IGF2基因是活跃的。尽管母亲提供的IGF2基因在DNA序列方面可能与父亲的基因完全相同，但它们将被关闭，不起作用。同样，有些基因只有被母亲遗传才能发挥作用。

这就解释了为什么在自然环境下，哺乳动物的诞生需要父母双方的参与——如果只有父亲或母亲提供遗传物质，有些基因就不能顺利表达，导致缺陷，影响胚胎发育。

《叶晖记》的诞生

如果我们可以改变“基因组印记”，让来自母亲的基因看起来和来自父亲的基因一样，难道我们不能创造出只有母亲没有父亲的老鼠吗？使用这种方法，一个日本团队在2004年率先成功——他们创造了一只有两个母亲但没有父亲的老鼠。科学家将这只老鼠命名为“叶晖姬”，日本神话中出生在竹子里的婴儿。这只老鼠成功活到成年，并与其他老鼠正常繁殖，产下后代。

“但是这种鼠标还是有一些缺陷，它的方法很难应用，非常不实用。”周琦研究员说。

这确实是事实。为了“叶晖姬”的顺利出生，日本团队一共培育了460个小鼠胚胎，只有10个成功出生，只有一个活到成年。显然，这项技术还有很大的提升空间。

中国科学家的突破

这是中国科学家的突破。研究小组发现，单倍体胚胎干细胞的“基因组印记”更少。“我们发现单倍体胚胎干细胞更接近原始生殖细胞，原始生殖细胞是卵子和精子的前体，”研究人员胡宝阳说。"在配子(卵子和精子)中发现的基因组印记已经被抹去."

▲本研究插图(来源:参考)

▲只有母鼠，没有父鼠发育正常，也成功产下后代(图片来源:中国科学院动物研究所王)

如果说制造一只只有妈妈没有爸爸的老鼠已经够复杂的话，那么制造一只只有爸爸没有妈妈的老鼠就更复杂了...

使用类似的方法，科学家从雄性小鼠的单倍体干细胞中移除了七个“基因组印记”。随后，他们将这些遗传物质与另一只雄性小鼠的精子一起注射到一个没有细胞核的卵子中。随后，这个细胞会在代孕小鼠体内发育成胚胎，生出新的小鼠，只携带两个父亲的遗传信息。

▲造出只有爸爸没有妈妈的老鼠，可以说是一个突破(图片来源:中科院动物所王)

这种方法要困难得多。在477个胚胎中，只有12只老鼠成功出生。其中10只小鼠出生后2天死亡。剩下的两只老鼠没有活到成年。随后的研究发现，即使经过如此多的基因编辑，一些基因也没有成功表达。这可能就是“只有爸爸，没有妈妈”的老鼠早夭的原因。

摘要

许多生物学家指出，这项突破性研究再次证明，“基因组印记”是阻碍哺乳动物孤雌生殖的原因。即使是大规模的基因组改造也无法完全消除这些痕迹。这也指明了科学的未来方向。

“这项研究揭示了各种可能性，”研究员李伟评论道。“我们见过只有两个母亲的老鼠，它们的缺陷是可以消除的。我们还看到，通过修改“基因组印记”，我们可以克服只有两个父亲的生殖障碍。我们还揭示了阻碍小鼠孤雌生殖的重要印迹区域，这对研究‘基因组印迹’和动物克隆具有意义。”

需要注意的是，这项研究离人类应用还很远。不考虑小鼠系统中的技术困难，即使我们可以高效地制造孤雌生殖小鼠，从小鼠到人类的转化仍然存在技术，伦理和法律挑战。这一切都需要科学家、生物伦理学家和法律专家来解决。