編者按：以下文章經The Conversation UK許可轉載，The Conversation UK 是一家報道最新研究的線上出版物。
作者：伊恩·威爾穆特，愛丁堡大學
正如在西伯利亞北部發現猛獁象骨骼後有人提議的那樣，不太可能以我們創造多莉羊的方式克隆猛獁象。發現 然而，這個想法促使我們考慮其他途徑的可行性。即使多莉方法不可行，如果能夠找到有活力的猛獁象細胞，那麼在生物學上，還有其他方法可以進行有趣的研究。
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為了誕生像多莉一樣的克隆體，需要有近親物種的雌性個體來提供未受精的卵子，並且，如果產生克隆胚胎，則需要代孕。克隆依賴於擁有兩個細胞。其中一個是大約在動物通常交配時從動物身上取回的卵子。
實際上，需要的不僅僅是一個卵子，而是數百甚至數千個卵子，以便有機會最佳化克隆技術。克隆過程效率非常低下。畢竟，經過多年的綿羊卵子研究，多莉是唯一一個從 277 個克隆胚胎中發育出來的個體。在研究持續進行的物種中，典型的成功率充其量也只有 5% 左右。
象卵
在這種情況下，建議使用大象的卵子。由於大象有滅絕的危險，因此嘗試從大象身上獲取 500 個卵子顯然是不合適的。但是，還有另一種選擇。
不同哺乳動物卵巢功能調節機制存在相當大的相似性。研究表明，如果將大象的卵巢組織移植到小鼠體內，可以刺激大象卵子的成熟。
透過這種方式，如果從死亡的大象身上獲取卵巢組織，則有可能在一段時間內獲得相當數量的象卵。
‘難道我還不夠多毛嗎？’ShaneRounce.com
猛獁象細胞是提供控制發育的遺傳資訊所必需的。建議是從西伯利亞北部冰凍地區露出的骨骼骨髓中回收細胞。然而，這些細胞在冰雪融化的溫度下會迅速退化。這意味著骨骼中的細胞在解凍時可能無法發揮這種作用。
如果可以從儘可能低的溫度下回收骨骼，而不是等到它們從雪中露出，那麼細胞存活的機會將會增加。然後可以快速加熱細胞。或者，可以將細胞核直接轉移到卵子中。
胚胎髮育的最早階段 受蛋白質控制，這些蛋白質在卵子從卵巢排出時就存在於卵子中。例如，其中一種在細胞分裂中起著關鍵作用。這些蛋白質共同具有修復受損細胞核的非凡能力，因此細胞是否具有活力可能不是絕對必要的。最好是將猛獁象細胞核立即引入卵子中，方法是將受損細胞的內容物注射到卵子中。
2008 年的研究發現，當將凍幹綿羊細胞的細胞核轉移到卵子中時，一些克隆胚胎髮育了幾天，但沒有發育到足月。這非常清楚地表明瞭卵子修復受損細胞核的能力。然而，凍幹細胞可能比那些在仍有液體存在的情況下冷凍的細胞更穩定。就猛獁象而言，細胞很可能會被液體形成的大冰晶殺死。
代孕母親？理查德·托維爾
最後，如果能夠產生正常發育了幾天的胚胎，則必須將其轉移到代孕母親體內以完成妊娠。胚胎移植僅在不到十幾種物種中常規進行，大象不屬於其中之一。胚胎移植的成功取決於將胚胎引入處於接受狀態的子宮。目前，許多動物園的研究正在確定大象產生這種狀態的機制。
綜上所述，可以看出，關於有活力細胞的可用性存在生物學上的不確定性，並且要成功克隆猛獁象，必須開發幾種複雜的技術。不能保證這些技術在生物學上是可行的。物種之間可能存在未知的差異，這將阻止我們在綿羊身上開發的程式在猛獁象身上取得成功。
猛獁象幹細胞
另一種目標是嘗試使用猛獁象細胞來生產幹細胞。在幾種不同的物種中，僅透過引入四種選定的蛋白質就可以使成體細胞具有胚胎幹細胞的特徵。這四種因子賦予胚胎幹細胞獨特的特徵，並且被發現能夠將這些特徵強加於皮膚細胞。這種型別的幹細胞可以在實驗室中長期培養，同時保持形成身體所有組織的能力。
它們將為比較猛獁象細胞和大象細胞提供非凡的機會。這些知識將具有基礎生物學意義。它將使我們能夠開始回答開創性的問題。這些物種的細胞和組織之間有什麼差異？有什麼相似之處？猛獁象生活在不同的氣候中，那麼它們的細胞代謝是否不同？這些資訊是否為了解猛獁象滅絕的原因提供了線索？
這種型別的幹細胞也可以被誘導形成配子。如果細胞來自雌性，這可能會為研究以及可能的育種（包括猛獁象的克隆）提供另一種卵子來源。
如果來自雄性，它們將是精子，並且它們可能能夠使卵子受精以產生新的猛獁象胚胎。瞭解猛獁象精子是否可以使象卵受精將很有趣。如果是這樣，胚胎是否會發育到足月以產生雜交動物？
物種之間雜交只有很小一部分會產生有活力的後代，但騾子就是一個例子，並且已經被人類使用了幾個世紀。
拉布拉多犬-猛獁象雜交種？PetsAdviser
在所有這些討論中，有必要考慮動物的福利。猛獁象生活在寒冷的氣候中，而它們目前的親戚，包括潛在的代孕母親，生活在溫暖的地區。
為母親和克隆體提供合適的溫度、溼度和飲食環境至關重要。幾乎可以肯定需要將動物圈養起來，因此必須提供儘可能有趣的環境。理想情況下，這應該包括其他大象、猛獁象或雜交種，以便為動物提供社互動動。
因此，雖然目前不太可能，但在長期內，開發某種形式的猛獁象生物或雜交種可能是可行的，這方面的研究可能會帶來重大的生物學發現和進步。
這是生物學的另一個領域，幹細胞研究將非常有價值。在幹細胞研究而不是克隆中，對動物福利或動物對環境的影響的擔憂也會減少。總而言之，如果有可能找到有活力的猛獁象細胞，那麼生產猛獁象幹細胞的研究將是合適的選擇，並且在科學上具有非凡的回報。
開發克隆方法的研究得到了以下公共機構的支援：Roslin Institute、Biotechnology Biological sciences Research Council、歐盟、貿易和工業部、農業漁業和食品部。此外，資金由 Animal Biotechnology Cambridge 和 Geron Corporation of Menlo Park California 提供。
本文最初發表於 The Conversation。閱讀原文。