世界首例机器人“操刀”的克隆猪天津诞生
发布时间:2017-07-04  |  浏览次数:97次
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天津诞生了世界首例机器人操作的体细胞克隆猪。经过110天孕育,4月26日、29日,两头普通的“代孕”母猪先后顺利产下了13头健康的纯种小长白猪。

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7月3日,科技日报天津报道 经过两个多月的时间,一份特殊的“亲子鉴定”报告终于有了结果,13头克隆小猪与“代孕”母亲竟然无血缘关系,仅与供体细胞存在“亲子关系”。这一结果从医学上证明,天津诞生了世界首例机器人操作的体细胞克隆猪。经过110天孕育,4月26日、29日,两头普通的“代孕”母猪先后顺利产下了13头健康的纯种小长白猪。


南开大学机器人所赵新教授领导的跨学科研究团队担任“机器人操作体细胞克隆猪”的项目研究主体,合作单位是天津市畜牧兽医研究所。体细胞克隆将普通品种卵母细胞的细胞核去除后,注入优良品种的体细胞,这种方法是改良生物品种的经典方法之一。体细胞克隆的优势在于获得的后代一定是优良品种。然而,体细胞克隆的人工操作成功率极低。因此,南开大学研究团队研制出原位显微分析与操作仪,该仪器集检测分析与操作于一体,具有微创化、可视化、定点化、定量化功能。利用原位显微分析与操作仪实现了机器人化的细胞核移植流程。


据介绍,如何最大限度地减少对细胞的伤害是机器人微操作的体细胞克隆技术的关键难点。科研人员通过分析微操作工具与细胞接触过程中的细胞受力情况,分别实现了基于最小力的细胞拨动与抽核,保证了细胞核移植操作过程中细胞受力最小。手动操作拨动细胞,细胞最大变形30至40微米,但是经过计算后的机器人操作细胞最大变形降低至10微米到15微米。


经过实验发现基于最小力的细胞拨动方法能够显著减少了对细胞的伤害;与人工操作相比,基于最小力的细胞抽核操作,细胞后续发育率显著更高。


赵新说:“我们的研究第一次从细胞的发育角度指导微操作,通过细胞受力将微操作过程与细胞发育结果建立联系。这套方法的推广可进一步提高微操作技术对整体生物过程的贡献。可以预见,在动植物品种改良、辅助生育、家畜生产、大众医疗等领域具有很好的应用前景。”


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