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由机器人操刀的克隆猪在天津诞生了

科普小知识2022-07-11 23:48:06
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由机器人操刀的克隆猪在天津诞生了

经过两个多月的等待,最近发布了一份特别的“亲子鉴定”报告。13头克隆小猪与“*”母亲无关,只与供体细胞有关。这从医学上证明了世界上第一只机器人操作的体细胞克隆猪在天津出生。

经过110天的妊娠,4月26日和29日,两头普通的“*”母猪成功产下了13头健康的纯种长白猪。

“机器人操纵体细胞克隆猪”的研究是由南开大学机器人研究所赵鑫教授领导的跨学科研究团队进行的,天津畜牧兽医研究所是主要合作单位。体细胞克隆是改良生物品种的经典方法之一。它从普通品种的卵母细胞中去除细胞核,并注射优良品种的体细胞。这种方法的优点是后代必须是优良品种。然而,手动操作的成功率极低。为解决这一问题,南开大学研究团队开发了一种集检测、分析、操作于一体的可视化、微创、定点、定量的原位显微分析手术仪。利用该仪器实现了机器人核移植过程。

据介绍,基于机器人显微操作的体细胞克隆技术的关键难点在于如何最大限度地减少对细胞的损伤。通过分析微操作工具与细胞接触过程中的细胞应力,研究人员分别实现了基于最小力的细胞戳戳和细胞核抽取,保证了细胞核移植操作过程中细胞应力最小。当手动操作单元时,单元的最大变形为30至40微米,并且计算的机器人操作单元的最大变形减小至10至15微米。

实验结果表明,基于最小力的细胞戳戳方法显著降低了对细胞的损伤。后续细胞培养表明,与手工操作相比,基于最小力的细胞核提取操作具有明显更高的后续细胞发育率。

赵鑫说:“我们的研究首次从细胞发育的角度来指导微操作。显微操作过程通过细胞压力与细胞发育结果联系在一起。这种方法的推广可以进一步提高显微操作技术对整个生物过程的贡献。可以预见,它将在辅助生殖、动植物品种改良、大众医疗、畜牧业生产等领域具有良好的应用前景