四色熒光小豬，亨廷頓舞蹈癥小豬，能分泌人胰島素、血清素的小豬……世界頂尖轉基因動(dòng)物專(zhuān)家之一、中科院廣州生物醫藥與健康研究院研究員賴(lài)良學(xué)說(shuō)，自己是“每天與豬打交道的人”。2001年，他成功培育出世界第一例基因敲除克隆豬，轟動(dòng)一時(shí)。在此后的近20年間，他利用基因編輯技術(shù)，培育出多種可以為人類(lèi)“試藥”的疾病模型豬，還利用豬作為生物反應器，使其分泌出人的胰島素等人源蛋白，為糖尿病等疾病患者帶來(lái)福音。豬是目前為止發(fā)現的最適合為異種移植提供器官的物種，賴(lài)良學(xué)表示，在豬身上培育人源器官，再將其移植到人身上的“未來(lái)”不是夢(mèng)。

　　文/廣州日報全媒體記者羅樺琳

　　圖/廣州日報全媒體記者楊耀燁

　　通訊員黃博純

　　專(zhuān)題統籌：劉文亮、湯新穎

　　世界第一例基因敲除克隆豬出自他手

　　“我做研究有個(gè)理念，就是喜歡做第一，其他人做過(guò)的東西我很少做?！辟?lài)良學(xué)的科學(xué)夢(mèng)，也是伴隨著(zhù)許多“第一”逐一實(shí)現的。

　　1992年，在解放軍獸醫大學(xué)研究生畢業(yè)后，賴(lài)良學(xué)考取了東北農業(yè)大學(xué)生物工程系博士，師從著(zhù)名動(dòng)物組織胚胎學(xué)專(zhuān)家秦鵬春。賴(lài)良學(xué)說(shuō)，這是自己科研生涯的第一個(gè)重要節點(diǎn)。如今，秦教授的學(xué)生在全世界都發(fā)揮了重要作用，世界上三分之一的“第一個(gè)”克隆動(dòng)物都出自同門(mén)師兄弟之手。其后，他跟隨國內最早從事干細胞研究的三位科學(xué)家之一——中科院遺傳發(fā)育研究所鄭瑞珍，從事干細胞研究。1995年至1997年之間，他跟隨研究獸醫的工程院院士殷震，開(kāi)展轉基因羊研究，第一次接觸到分子生物學(xué)和顯微注射。

　　一直聚焦前沿技術(shù)的賴(lài)良學(xué)在科研路上不斷取得突破。1998年，在世界上第一只克隆大動(dòng)物——多莉羊誕生的第二年，他在一個(gè)國外著(zhù)名的大動(dòng)物科學(xué)研究中心攻讀博士后，從事胚胎克隆技術(shù)的研究。當時(shí)，人們希望把豬的器官移植到人的身上，解決人器官短缺問(wèn)題。但是，豬跟牛、羊等大動(dòng)物一樣，身上攜帶“半乳糖”基因，必須將這種基因敲除，移植到人體內才能使豬的免疫原性更接近人類(lèi)，減少排斥反應，當中就需要用到基因編輯技術(shù)及動(dòng)物克隆技術(shù)。然而，從1998年到2001年之間，來(lái)自世界各國的博士后換了一撥又一撥，始終沒(méi)能實(shí)現克隆豬的突破。

　　2001年，在大動(dòng)物克隆技術(shù)及基因編輯技術(shù)都得到突破的背景下，賴(lài)良學(xué)將這兩種技術(shù)結合，成功培養出第一只敲除了半乳糖基因的克隆豬，2002年1月以第一作者身份在《science》雜志上發(fā)表了文章，繼多莉羊后再次引起世界轟動(dòng)。

　　賴(lài)良學(xué)同時(shí)也開(kāi)創(chuàng )了克隆豬的培育方法。多莉羊之后，克隆豬培育技術(shù)一直不成功，賴(lài)良學(xué)琢磨許久后想到，豬是多胎動(dòng)物，而且胚胎質(zhì)量遠不如羊，于是他大大增加了豬的胚胎移植數量，同時(shí)縮短了體外培育時(shí)間，目前該方法已經(jīng)成為世界上克隆豬培育的通用方法。

　　“豬豬賓館”擁有世界上種類(lèi)最多轉基因豬

　　2007年，賴(lài)良學(xué)在廣州建立起自己的實(shí)驗室。通過(guò)與南方醫科大學(xué)顧為望教授合作，他僅花了半年時(shí)間就培育出多基因修飾克隆豬，從外觀(guān)上看，就是可以發(fā)四種光的“四色熒光豬”。如今，他的“豬豬賓館”已經(jīng)擁有世界上種類(lèi)最多的轉基因豬。不僅如此，他還幫助其他實(shí)驗室建立基因編輯的技術(shù)體系。

　　賴(lài)良學(xué)幽默地表示，自己“每天都要跟豬打交道”,從給豬加飼料，到打掃糞便，從做手術(shù)到給豬“孕檢”，從頭到尾，豬的每一種特性他都非常熟悉。

　　賴(lài)良學(xué)解釋?zhuān)嘤D基因豬有很大的價(jià)值。在農業(yè)方面，可以通過(guò)對豬的基因改造，提高豬肉產(chǎn)量，改善豬肉的質(zhì)量，增加豬肉的營(yíng)養成分；還可以通過(guò)添加抗病基因提高豬的抗病能力，通過(guò)改變腸道基因減輕豬糞對環(huán)境的污染。

　　在生物醫藥方面，由于豬的心血管系統、消化系統、皮膚、營(yíng)養需要、骨骼發(fā)育以及礦物質(zhì)代謝等都與人的情況極其相似，且繁殖周期短，轉基因豬對于人類(lèi)有著(zhù)更為重要的意義?！暗谝皇强梢赃M(jìn)行異種器官移植，把豬的器官移植到人身上，比如把豬的腎臟、心臟、胰臟、角膜等往人身上移。第二是動(dòng)物模型，通過(guò)基因敲除技術(shù)，讓豬獲得人的疾病，利用疾病豬模型進(jìn)行人類(lèi)疾病發(fā)生發(fā)展機理、疾病的藥物和干細胞治療研究。第三是產(chǎn)生人源蛋白，比如人的凝血因子及血清白蛋白等。第四是人源化器官的實(shí)現，即讓豬體內長(cháng)出人的器官?！辟?lài)良學(xué)解釋。

　　暨南大學(xué)的“夫妻檔”科學(xué)家李曉江、李世華多年來(lái)從事單基因致病的退行性疾病——亨廷頓病癥的研究，但是在轉基因小鼠及轉基因猴子身上建立的疾病模型均不理想，不是與人的病癥相距太大，就是在短時(shí)間內便死亡，難以達到篩選治療疾病的藥物的目的。2010年，這對“夫妻檔”找到了賴(lài)良學(xué)，雙方一拍即合，他們合作培育出世界首例亨廷頓舞蹈病基因敲入豬，可以精準地模擬出人類(lèi)神經(jīng)退行性疾病，未來(lái)有望找到治療帕金森、老年癡呆等疾病的方法，被譽(yù)為神經(jīng)退行性疾病研究領(lǐng)域的“里程碑”。

　　未來(lái)要讓豬體內長(cháng)出人的器官

　　因為豬與人的相似性，利用豬作為生物反應器，培養人需要的高生物活性物質(zhì)，是該領(lǐng)域科學(xué)家一直在努力的方向。

　　人血清白蛋白，俗稱(chēng)“生命制品”，是一種從健康人血中提煉加工而成的特殊藥品，是危重病人的“救命藥”，可以治療失血創(chuàng )傷、燒傷引起的休克、肝硬化等。我國由于血漿原料短缺使白蛋白市場(chǎng)供應不濟，造成人血白蛋白一藥難求的局面。同樣的，賴(lài)良學(xué)團隊通過(guò)對豬的基因進(jìn)行編輯，使豬完全產(chǎn)生人的血清白蛋白，一旦通過(guò)安全檢測，就能解決人血清白蛋白短缺的問(wèn)題。

　　通過(guò)豬產(chǎn)生人源化蛋白已實(shí)現，而在豬體內培育出人源化器官，再移植到人身上，則是各國都希望率先突破的領(lǐng)域。賴(lài)良學(xué)透露，自己目前正在主持一項國家先導項目，主要就是圍繞這項技術(shù)進(jìn)行。這項技術(shù)的原理是，通過(guò)基因敲除技術(shù)，將豬某一個(gè)組織器官的基因敲除掉，使其不長(cháng)這個(gè)器官，然后將人的干細胞植入豬的胚胎內，使豬的體內長(cháng)出人的器官，再將長(cháng)出的器官移植到有需要的患者身上。賴(lài)良學(xué)坦言，這些技術(shù)尚處于起步階段，盡管如此，他仍堅信，在轉基因豬體內培育人源器官、為人類(lèi)解決器官短缺的“未來(lái)”不是夢(mèng)。

　　賴(lài)良學(xué)

　　中國科學(xué)院廣州生物醫藥與健康研究院研究員，吉林大學(xué)畜牧獸醫學(xué)院院長(cháng)/教授，博士生導師，華南干細胞與再生醫學(xué)研究所副所長(cháng)。同時(shí)也是國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（863）重點(diǎn)項目主持人，國家重大基礎研究發(fā)展規劃（973）項目首席科學(xué)家，中國海外杰出青年基金獲得者。2013年入選“南粵百杰”。

　　研究領(lǐng)域

　　人和動(dòng)物胚胎干細胞的分離培養、轉基因動(dòng)物的建立、動(dòng)物克隆及人類(lèi)治療性克隆、體外受精及其影響因素

　　創(chuàng )新感言

　　我從小就好奇心很強，好奇是創(chuàng )新的動(dòng)力。大學(xué)本科的時(shí)候，我就認定以后要走科研的道路。我做研究有兩個(gè)特點(diǎn)，一是偏向技術(shù)和應用，我認為應該做些對社會(huì )有用的東西；二是我喜歡做“第一”，原則上別人做過(guò)的東西，我不會(huì )再做。

　　失敗對于科研來(lái)說(shuō)很正常。如果做一個(gè)成功一個(gè)，就不是“科研”，而是“生產(chǎn)”?？朔щy是科學(xué)家的一種本能。遇到某個(gè)困難的時(shí)候，我們會(huì )想方設法克服它，如果實(shí)在解決不了，就會(huì )想如何繞過(guò)它以達到最終目標，但是不會(huì )放棄。

　　原文載于《廣州日報》5月4日A3版 鏈接