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动物克隆的重要人物:杨向中

已有 4113 次阅读 2013-3-20 14:11 |系统分类:人物纪事| 科学家, 动物克隆, 杨向中

动物克隆的重要人物——讣告:杨向中(19592009

 

动物克隆的重要人物

美中科技合作和科学对话的著名人士、在动物克隆和生物技术研究中做出了杰出贡献的杨向中先生,因患唾液腺癌于200925日在马萨诸塞州波士顿市病逝,年仅49岁。

杨向中1959年出生于中国,勉强在19591960的大饥荒中生存下来。他的家在董村(音译),一个极小的村庄,距北京南部大约500公里,他的父母是村子里贫穷的喂猪的农民。但是,20世纪70年代末,幸运降临了,他考取了北京农业大学,这使他走上了通往更广阔世界的道路。接着,本科毕业后,他获得了纽约州康奈尔大学的奖学金,在那里他拿到硕士学位和生殖生理学博士学位。在康奈尔大学随后研究的成功,使他1996年被康涅狄格大学(University of Connecticut)聘用。在康涅狄格大学,杨向中获得了多个职位,包括再生生物学中心主任。从这样一个战胜了中国教育体系(此处指考上大学并读完本科)的低下的起点,到后来在要求很高的美国高等教育研究体系中不断获得大额研究经费和晋升,这是相当好的成就。

另一方面,杨向中又很幸运——在动物胚胎学研究历史中的一个重要关头,他有一个准备充分的头脑。1997年克隆绵羊多利问世,它带来的影响远远超出了科学界。多利是通过一个被称为体细胞核转移(somatic-cell nuclear transfer,英文缩写为SCNT)的程序获得的。在这个程序中,从一只成熟母羊的乳腺细胞中取出细胞核,将其转移到未受精的绵羊卵母细胞或卵细胞中,然后让这个“受精卵”分裂、发育,最后把这个发育了一段时间的受精卵移植入代孕母羊,最终繁殖出所谓的克隆羊。但是,用成年细胞进行动物克隆却很少成功,这是因为它要进行成百上千次细胞核转移才可能产出一只活体动物。对人类细胞进行的这种实验也失败了。不过,通过对家畜的克隆,这项技术预示着将对动物育种进行一场革命。并且,它也有可能创造再生医学的一个新的分支,即使用患者自身的、能被克隆“重新编程”的免疫相容细胞,来制造多能干细胞(pluripotent stem cell),以修复损坏的、患病的组织。

杨向中当时正处在科学界对动物克隆进行深入研究的后续时期。他发表于20002006年期间的论文证实,牛、兔子、猪、老鼠和沼泽型水牛(swamp buffalo)中完全特化的成年体细胞,都能被“重新编程”发育为正常的胚胎细胞,而这些胚胎细胞最终能完全形成可育后代。而且,他还证明第一和第二代克隆均有正常的生育力,这一点对有遗传学价值的克隆公牛的持久育种益处特别大。

在早期的研究工作中,杨向中解决了关于端粒变短(telomere shortening,即随着细胞分裂,染色体两末端的长度逐渐缩短)的争论。端粒变短过去一直被认为是一个限制克隆动物生存能力的因素。他用实验证明,细胞核移植过程不影响端粒长度,甚至从年老动物得到的克隆后代里,也没有发现端粒变短。杨向中对牛和许多其它物种的克隆工作,让美国一举走在动物克隆的最前线,很多生物技术公司都在调查投资动物育种和从转基因和克隆动物中生产蛋白质的商业机会。

在基础研究中,杨向中研究了细胞核“重新编程”的细胞生物学机制。值得注意的是,与那时候科学界的期待相反,2006年他有争议地报道,在造血系统中的祖细胞(progenitor cell)层次内,克隆的效率随着分化程度的增加而提高;用晚期分化的有丝分裂后粒细胞生产克隆幼畜的效率,比用早期成体干细胞(earlier adult stem-cell)或者祖细胞类型进行克隆的效率还高。而且,他还用分子微阵列分析(molecular microarray analyses)证明,体细胞核转移(SCNT)技术能对成体干细胞进行“重新编程”,以获得被表达基因的类胚胎图谱;他证明这个基因图谱更接近体内受精的胚胎(而不是体外受精的胚胎)中观察到的图谱。但是,体细胞核转移(SCNT)胚胎显著地降低了发育能力。胚胎基因表达和胚胎发育能力之间明显的不一致性,是他在生命即将结束时特别关心的一件事。

2006年,杨向中的工作,更确切地说整个克隆研究领域,都因黄禹锡(Woo Suk Hwang)领导的韩国克隆团队的欺骗行为的曝光而处于危险境地。黄禹锡不实地声称,已经获得了高效生产大量人的体细胞核转移(SCNT)胚胎干细胞系的方法。杨向中是人的体细胞核转移(SCNT)的坚决拥护者,SCNT通过为细胞替代疗法提供免疫相容组织,给出了“治疗性克隆”的承诺。当时他深切担忧这个插曲会严重损害再生医学这个领域。在他的引人注目的文章中,他坚决主张既要对SCNT克隆进行继续研究,又要对科学欺骗增加警戒。

国际合作是杨向中职业生涯的又一个主要部分。他是开展全球科学和医药合作的杰出的建议者,受到学术界和中国政界的尊敬,还是美中合作的有说服力的倡议者。杨向中坚韧不拔地追求自己的目标,一个例子就是他倡导成立了亚太干细胞科学家网(Asian–Pacific network of stem-cell scientists)。他的想法很简单:亚洲是一个政治和宗教意识形态对人类干细胞科学都没有对抗性的地区。他提议在中国创建一个再生医学研究机构网,由一个国际监督委员会来保证透明度、信任并符合已确立的伦理标准。并且,他为创建这个网辛勤地工作着:筹措资金,以及为这个网建立一个合适的机构。杨向中希望,建立的这个研究网将是一座灯塔,指引着其它国际科学网络的形成。

在我们钦佩和尊敬的传统中,杨向中有最大的热情和决心。对那些曾跟他求学、后来拥有了自己实验室的很多年轻的中美科学家而言,他有巨大的感召力。他是一个极好的人:我,就像许多其他人一样,为再也不能和他闲聊关于动物、胚胎和生物技术的事而深感遗憾。



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