访计划生育生殖生物学国家重点实验室

生物谷

记者：唐婷房琳琳

主任：孙青原

时间：2006年12月25日

地点：中国科学院动物研究所生殖楼

　　周一的上午，实验室上下一片忙碌。

　　主任孙青原正在开会，专家委员会的建议意见句句入耳，每个研究小组的工作计划一一记录。孙主任不时向我们表示歉意。

　　一个月后，实验室就要搬家了。我们把这幢三层老楼看了又看，15年来，对生殖生物学的执著探索，已经渗透到了每个角落……

　　记者：我们注意到，咱们实验室叫“计划生育生殖生物学国家重点实验室”，为什么在生殖生物学前面又有了一个“计划生育”？

　　孙青原：说起来很有意思。这个实验室是国家人口与计划生育委员会主管的从事人口与生殖健康基础研究的唯一一个国家重点实验室，是国际“21世纪生殖避孕网络中心”之一及“胚胎植入研究中心”之一。实验室受国家人口与计划生育委员会和中国科学院双重领导。

　　记者：实验室的定位和研究方向是什么呢？

　　孙青原：我们的主要定位，就是开展生殖生物学基础性、前沿性研究，旨在为避孕手段的改进、人类生殖健康和动物繁殖新技术的建立提供理论基础。

　　实验室的主要研究方向是，生殖细胞发生、成熟和排放的调节及相关生物信息学；受精的分子机理；胚胎植入的细胞与分子基础；生殖工程高新技术的基础及应用研究。

　　记者：您能解释一下，咱们搞这些基础研究的意义吗？

　　孙青原：好。我国是人口大国，计划生育成为基本国策以来，避孕方法的研究就成为一个主要方向。

　　到目前为止，也还是只有三种方法相对有效。一个是吃激素类避孕药，二是给子宫上环，三是使用避孕套。有的给妇女带来不同程度的伤害和痛苦，有的避孕方法也并不十分可靠，还有的方法甚至不可逆转，想要孩子时却已经没有办法怀孕了。

　　我们要研究的，就是发现一些避孕新途径，使之安全、可靠，而且可逆。

　　记者：我们理解的生殖细胞、受精、胚胎等，都跟怀孕、生孩子有关系，您能通俗地讲一下，实验室的研究方向跟这个过程的关系吗？

　　孙青原：两性细胞的发生和排放，这是第一个环节。第二个环节，在卵子与精子结合的瞬间，因为互相受到激发，生命密码开始启动，所有的新陈代谢开始运转，生命的序幕就徐徐拉开了。受精后发育的7—9天，胚胎在子宫里种植到子宫壁上获得营养，这个环节也很重要。以上的这些生命环节都是我们研究的范畴。

　　此外，我们还研究生殖高新技术，比如避孕疫苗、抗生殖肿瘤疫苗和克隆及干细胞等。最近确定的一个研究方向，就是用生物信息学的方法，挖掘控制生殖关键环节的基因和蛋白。

　　我们的研究方向，说白了，就是探讨在生殖过程的各个关键环节，有哪些特异物质起到了调控作用。

　　记者：这一研究思路的定型，经历了怎样一个过程？

　　孙青原：上世纪八九十年代的思路是，阻断精卵的相互作用来抑制受精，但是这么多年过去了，也发现了一些抑制受精的特异分子，但因为抑制效果并不能达到100%%，所以可以说，这个思路并没有发现新的方法。

　　避孕方法是推广到全民应用的，选择一种新方法，就要比现有的有效率要高，即使是95%%，也是不成功的。

　　我们做的工作的着眼点是研究避孕的新方法，但是作为基础研究，都是在了解生命产生的过程。因为了解了生殖过程各个环节的基本生理机制，无论对于避孕还是受孕，都是非常重要的。

　　记者：不孕不育也是影响成千上万夫妇的一大现实问题，能否跟我们说一下，这个问题的严峻性何在？

　　孙青原：人们生活方式的改变，现代工业化的发展，不孕患者的比率愈来愈高，在发达国家每六对育龄夫妇中就有一对患不孕不育。

　　在近三亿人口的美国，据估计接受不孕治疗的患者有600万之多，加上那些由于种种原因未接受治疗的患者，不孕患者的数量非常惊人，如果按这个比例来计算我国的不孕症患者，恐怕也有上千万了吧。

　　记者：我们比较熟悉的治疗不孕不育的方法可能就是“试管婴儿”技术了。请您详细解释一下，我们的研究对此有什么支持作用？

　　孙青原：试管婴儿技术从最开始的简单的体外受精-胚胎移植第一代试管婴儿，到后来的显微技术受精-胚胎移植的第二代试管婴儿，最后发展到现在的第三代试管婴儿技术-胚胎着床前基因诊断和染色体诊断。

　　我们开展了显微受精与动物克隆的研究，并对其中的重要基础问题进行了探讨，为新的辅助生殖技术的探索和克隆技术的改进提供了科学基础。

　　这些年来，实验室的显微受精技术已经很成熟了，我们培养的研究人员也被国内作“试管婴儿”技术的医院高薪聘请。

　　记者：我们注意到，实验室取得的成果中，“克隆”是另外一个亮点。

　　孙青原：是的。半个世纪以来，发育生物学领域有两大突破性进展，一是张明觉和Austin发现哺乳动物精子体外获能现象，从而建立起体外受精（试管婴儿）技术，它标志着人们进一步获得了对自身生殖控制的能力；第二个就是以卵子为受体的体细胞克隆(核移植)动物的诞生，标志着人类对发育机制认识的巨大创新。

　　我国的胚胎细胞核移植研究曾经达到国际领先水平，但体细胞核移植研究起步稍晚。为了尽快赶上国际前沿，我们进行了体细胞动物克隆研究。

　　记者：我们对“克隆牛”比较感兴趣，能给我们举几个例子吗？

　　孙青原：好。2002年与山东曹县银香公司合作，进行体细胞培养、卵母细胞体外成熟、卵母细胞去核、体细胞核移植、重构胚体外培养和胚胎移植等研究，并创造了分裂器挤压去核法，在我国首次独立自主地成功获得了成年体细胞核移植克隆牛群体。实验共培养980枚重构胚，其中261枚发育到囊胚，移植到112头受体牛子宫中，有26头妊娠，其中12头受体牛怀孕到期，共产犊14头，最后存活5头，生长发育良好；一年半后配种，均怀孕并分娩后代。这一研究的成功，实现了我国成年体细胞克隆牛群体零的实破。

　　2003年与新疆金牛公司合作，又成功获得了31头体细胞克隆牛，其中12头存活，该成果获新疆维吾尔自治区科技进步一等奖；同年又与北京锦绣大地公司合作，再一次获得了3头存活牛。2005年获得一头成活的转基因克隆牛和4只成活的体细胞克隆亚洲黄羊。

　　记者：可以说，生命科学是非常复杂，人类探索到的还远远不足够揭示其内在的奥秘，实验室未来的发展方向和长期目标是什么呢？

　　孙青原：未来五到十年对我们来说很关键。我们的发展方向是：确定几个在配子发生、成熟、受精和胚胎着床过程中起关键作用的基因和分子，并通过对其结构和功能的研究，为发展新一代避孕手段提供知识基础；通过加强应用基础研究推动我国动物克隆和干细胞技术的完善；完成1—2种我国主要害鼠的DNA避孕疫苗或抗生殖肿瘤DNA疫苗的研制工作；将生殖生物学国家重点实验室建设成国际知名的、高水平的生殖生物学研究中心。

　　实验室的长期目标是通过阐明控制生殖重要环节的关键基因和分子，为设计和开发新型避孕手段和完善辅助生殖技术提供科学依据，以适应二十一世纪人类对生育调节技术的更高要求和我国人口安全的要求。通过发展和完善包括动物克隆、干细胞和DNA避孕疫苗在内的生殖和发育调控手段，解决我国在人类健康、濒危动物保护、畜牧业生产、有害动物控制等方面所面临的重大问题。

　　不管怎样，探索生命的奥秘，是我们永恒的主题。

　　■编者按

　　在中国，人口问题是关系国计民生的大问题。如何控制人口、如何促进生殖健康？这些问题使得生殖生物学变成一门很重要的学科。计划生育生殖生物学国家重点实验室的长期目标是通过阐明控制生殖重要环节的关键基因和分子，为设计和开发新型避孕手段和完善辅助生殖技术提供科学依据，以适应二十一世纪人类对生育调节技术的更高要求和我国人口安全的要求。通过发展和完善包括动物克隆、干细胞和DNA避孕疫苗在内的生殖和发育调控手段，解决我国在人类健康、濒危动物保护、畜牧业生产、有害动物控制等方面所面临的重大问题。