我的兄弟，克隆人

我是一个克隆人。但是，我的诞生不是某个违反道德守则的科学研究的结果。我是一个克隆人，因为事实上我有一个与我一模一样的双胞胎。他，实际上，也是本书的共同作者之一。

简单地说，克隆人是基因的复制品。怀孕时，发育我的卵子在受精后分裂时并未保留大量细胞。开始时，它分裂成两群。一群成长为一个聪明、英俊、有魅力的年轻小伙，也就是我。另一群则成为我的孪生兄弟。不过，重要的是我们都来自同一个合子或受精卵（一模一样的双胞胎更确切的名称是单卵双生）。这意味着我们的脱氧核糖核酸 DNA（我们的基因组合）是相同的。双生是一种自然克隆1。

克隆一般见于物种。生物体无性再生的结果（没有其他配偶体），克隆是单亲的产物。事实上，所有植物都可以克隆自己。土豆的块茎，草莓的长匐茎和醉蝶花属植物，以及郁金香球茎，都可以进行亲代克隆。而种子则是花粉粒受精卵的结果，属于有性生殖。每个种子发芽长成一个有独特基因的个体，就是非克隆。

克隆维持着各代动植物特定种类的同一性。这是无性生殖的一个特点。也是人类长期以来一直利用的一个特点。当你截下一段喜爱的盆栽植物并把它的根埋入土壤里，长出来的新植物就是原植物克隆个体。当你品尝一只“美味”的苹果（一种红苹果——译注）或麦金托什苹果（由麦金托什培育的一种晚熟的皮薄汁多带香味的红苹果——译注）或无子桔子时，你吃的是克隆植物。它是通过在普通树上嫁接优良果树的嫩枝或幼枝获得的。实际上，克隆一词来自希腊文中的 klon，意思是“细枝”或“幼枝”。早在 4000 年以前就进行了葡萄、香蕉、白薯、甘蔗、菠萝、芦笋乃至大蒜的人工克隆。

动物的无性繁殖没有植物那样普遍。尽管所有的动物都是有性繁殖，无性繁殖通常仅限于简单的无脊椎动物。水母或扁虫夹断身上的一小段，让大量的细胞长成一个新个体。雌蚜产下的卵，不授精就长成基因与其母体相同的新蚜。有几种鱼、两栖动物和蜥蜴也可以进行无性繁殖，即单性生殖（详见《物种的性活动》）。但是脊椎动物基本上无法通过自身的一部分，哪怕是一大块或一个单个的细胞，长成为一个新个体。动物进化为脊椎动物之后已丧失了这种能力。科学能重现这种能力吗？科学是否应该重现这种能力？

克隆动物：一段历史

克隆动物学实际上研究细胞分化。为什么受精卵细胞可以分裂长出骨骼、肌肉和皮肤的细胞，而成人的皮肤细胞和肌肉细胞只能分别造出更多的皮肤细胞和肌肉细胞呢？为什么一个具有受精卵细胞的所有 DNA 的皮肤细胞不能像卵细胞一样长成新的人？这是生物学尚未解开的最大的谜。到人类解开胚胎演化之谜时，人类就找到了治愈癌症和人类其他大量疾病以及防止衰老的方法。

¹ ①南美犰狳在克隆方面很有意思。雌犰狳的受精卵在细胞分离时分成四部分，因此经常生四胞胎。

上世纪末，德国生物学家奥古斯特·韦斯曼提出了设法解释细胞分化最早的一种学说，认为受精卵的基因因子在胚胎细胞分裂时分裂。最后，各细胞会得到细胞特化所需要的基因因子。例如，一个皮肤细胞会得到只形成皮肤的基因因子，而一个肌肉细胞会具有只形成肌肉的基因因子。

这种学说经不起科学检验，后来被抛弃了。将一个双细胞青蛙胚胎晃动到两个细胞分离时，每个细胞长成健康的蝌蚪，继而长成一只健康的成蛙。细胞并未分摊到因子。

现在，我们知道，在每次分裂中，各个细胞获得原胚胎中的所有基因物质。分裂过程如下：在分裂全过程的某个环节，细胞中的基因不可逆地减少，限制细胞分化的潜力。在胚胎发育过程中，不同基因变成不同细胞，细胞定向发育。细胞能否不特化呢？切断的基因能否再接上？利用科学技术手段，能否让皮肤细胞再生，是否有再造一个健全的人的潜力？回答是不可能，至少目前不能，虽然十分引人入胜的科幻小说中都有这方面的内容。

艾拉·莱文在其 1976 年发表的《来自巴西的男孩》一书（后来拍成了电影）谈到，亲纳粹的科学家取得希特勒的身体细胞，并把它们发育成新的希特勒。好像希特勒还不够味似的，作家迈克尔·克莱顿撰写的《侏罗纪公园》一书写到利用恐龙 DNA 碎片无性繁殖出恐龙。从靠吸取恐龙血为生的尚未变成琥珀化石的史前昆虫的腹部萃取到所需的基因物质。这些书显然都是科幻小说，写出来也完全是为了娱乐。但是，戴维·罗威克于 1978 年推出的一本题目为《他的影像——克隆人》的图书十分畅销。该书认定克隆人已经出现，一个经商的富翁给了科学家们 100 多万美元，让他们用他的一个皮肤细胞或一个肝脏细胞（书中没有谈采用人体的哪部分细胞）复制自己。

最后，各国科学家都称该书纯属无稽之谈。一位曾被盗用姓名并与克隆实验联系在一起的科学家甚至打赢了与出版商的官司。但是，罗威克描述了十分令人信服的制造克隆人的过程，并在青蛙等低等脊椎动物身上做了实验。

哦，可怜的青蛙。它连同一种与海星有关的小型海洋生物海胆一起，从 19 世纪 50 年代开始就遭到胚胎学家无情地捕捉。按哺乳学家的标准，原因有二，其一是青蛙卵太大。其二是它们在体外受精和生长，便于掌握和研究胚胎分化。

因此，胚胎学家设法利用青蛙卵（这些卵当然在一小碟池塘水中）克隆出成蛙。其过程很简单：

移走成年青蛙体细胞中带有基因物质的细胞核。
把该细胞核放入一个卵细胞中，用精子激活（该精子的细胞核已通过显微手术移走了）。
观察有细胞核的胚胎长成一只克隆青蛙。

此类所谓的核子转移研究肯定会失败，因为成蛙细胞核即使在被激活的受精卵中，仍然无法活化被切断的基因并分化成新的生物体。因此，50 年代初，又进行了这项试验，这次使用仅出生一天的青蛙胚胎的细胞核。仅出生一天的胚胎叫作囊胚，包括几千个细胞。试验顺利地进行，结果出现健康的蝌蚪和成蛙。

令人惊讶的是，从一只成蛙的癌细胞中取出核子，将其植入一个去核

的卵子中，也能产生蝌蚪和成蛙。这个结果让许多生物学家震惊，他们一直认为大量肿瘤细胞会扩散，显而易见，细胞癌变时，将特化细胞中本应切断的基因接通。也许到将来，可从致死的那个癌细胞中克隆出一个新的你。这是一种有趣的想法，不过还是让我们回过头来看看。

70 年代中期，牛津大学的 J．B．格登博士和他的助手从完全发育的蝌蚪的肠细胞中取出细胞核，将它移植到去核的卵细胞中，再次造出一只普通的青蛙。显而易见，分化的基因在蝌蚪阶段尚未被不可逆转地抑制住。卵细胞在适宜的环境中还可以复原。可惜这方面的机能至今还是个谜。

对青蛙所作的实验导致了几项重大进展。但是哺乳动物又如何呢？克隆能成功地用在人类那样有毛发的热血动物身上吗？

回答是肯定的。80 年代初，日内瓦的生物学家们克隆出 3 只老鼠。他们所用的方法与克隆青蛙一样。从早期胚胎细胞中提取核子并将其植入被精液激活的卵子中。但是，和受精的青蛙卵的不同是，必须将老鼠胚胎植入雌鼠体中培养。

自胚胎学发展的早期到现在，在克隆的前沿研究中还未出现惊天动地的突破。费尽心机的生物学家始终无法提取出成年细胞核，不能使细胞核特化的基因与这些细胞核匹配。1993 年下半年，新闻媒介对虚有其表的克隆人争论不休，但这种反应过于激烈。并没有克隆出成年人，科学家远未能达到这一目标。也许可以做到双生，肯定可以做到裂球分离，但还没有无性繁殖出人来。让我们详细了解一下实际取得的成就。

裂球分离

受精卵开始分裂时，得到的胚胎细胞叫裂球。1970 年，动物研究学家分离了两个裂球，并将其用来造出相同的双生幼鼠。任何子宫可以孕育胚胎，而不需要生物学中所说母体胚胎。1979 年，英国剑桥大学动物生理学院进行的裂球分离，创造出几组相同的双生羊羔。不久，上述程序被用来造出小牛。对动物饲养员来说，让优良家畜生产许多后代的“人工双生” 办法已老掉牙了。但是 1993 年 10 月，杰里·L·霍尔和罗勃特·J·斯蒂尔曼首次对人进行了“成功”的裂球分离。所谓“成功”并非指在人的子宫中实际植入培育的裂球。那种实验是不道德和不合法的。他们的做法如下：

在乔治·华盛顿大学体外受精诊所中工作的霍尔和斯蒂尔曼选择了 17 种被多种精液受精的胚胎。一些有缺陷的胚胎并未存活，打算将其抛弃。所有选出的胚胎都处于卵裂早期（受精后的分裂），包括 2 到 8 个不等的裂球。用一种链霉蛋白酶来分解一般能保护发育中的卵子的名叫“卵膜” 的透明胶状涂层，将裂球逐个分离并包入从海草中提取的合成卵膜中。

研究人员把这些裂球放入一个碟子中培育。来自双细胞胚胎的细胞发育最好，有些甚至达到了 32 个细胞的阶段。这时，可将它们植入子宫中。

总之，霍尔和斯蒂尔曼共造出 48 个“克隆生物”。

这并不是一门新科学。如前所述，家畜业使用这项技术已有几十年。霍尔和斯蒂尔曼并没有按家畜饲养的标准做法，把核子从胚胎细胞移植到卵细胞中。那么为什么要紧张不安呢？因为人不是家畜。这是首次对人的胚胎做的实验，虽然它不能发育。

许多人根本无法接受对人的胚胎的研究，他们担心这项技术会被用于制造阴谋。使用“优秀”人才的精液和卵子可以造出“优秀”的裂球，这样就可以成立孩童加工厂。“子宫出租”一类的标牌将到处可见。一个家庭可能由不同年龄的相同双生儿组成。只需将分离的裂球冷冻，需要时可以生另一个孪生儿。悖理的结果是一位母亲可按自己的想象生出双胞胎。如果一个孩子在任何方面都表现得很优秀，那么甚至可以向出价最高的人出售他冷冻的克隆细胞。

这听起来荒唐吧？多数生物学家都相信这有可能成为现实，克隆出一支全部由希特勒组成的军队将是一幅令人信服的未来景象。让我回想一下下述事件：在 1990 年，阿贝和玛丽·阿亚拉承认她们曾设想为一位患有白血病的生命垂危的姐姐提供她的同胞小妹妹的骨髓。让冷冻的胚胎生长，并在此后某个时间抽取其中某个部分用作身体备用的想法并不太令人吃惊。因为，无性繁殖体与它们的基因双生完全匹配，不会遇到任何器官排异反应问题。

这也难怪重视医德的人会批评这种以近乎宗教般的狂热作任何形式的人体实验，以及搞无性繁殖或孪生实验。但是，早期胚胎实验也出现了混乱。对先驱者来说，这种研究为成千上万对无法生育的夫妇造福。现在，医生用单个卵细胞进行体外受精的成功率只有 10％。利用裂球分离法来造出几个可植入的胚胎，成功率会大大提高。

裂球分离还广泛用于新型的基因诊断。采用这种方法，有家族性严重遗传病史的夫妇（如家庭性黑蒙性白痴、囊性纤维变性或肌营养不良）都可以进行身外受精。用一根微型导管在胚胎的卵膜开个口并吸出一个裂球，找出 DNA 中有缺陷的基因。麻烦在于，有时一个细胞还不够。如果利用霍尔和斯蒂尔曼技术可复制多个单一的裂球，就可以收集到足够的 DNA 来进行一次成功的实验。

总之，如果人类不扪心自问并进行调查，就不会有长进。以前的外科医生不将人体打开，就学不到外科技能。科学家不研究受精卵，就无法知晓受精卵如何分化。也许我们应引用 17 世纪英国伟大哲学家托马斯·霍布斯的至理名言“知识就是力量”。我们只是真诚地希望这种力量能用来造福人类。

（段斐然译）