致力於解開滅絕滅絕秘密的科學家們最近宣布了他們所說的這一運動的轉折點：受猛獁像皮毛的啟發，培育出長著長而奢華的金色簇絨毛的轉基因小鼠。
它們被稱為巨型毛鼠。是的，它們很可愛。
轉基因小鼠——那些通過基因工程改變基因組的小鼠——並不新鮮。但新穎之處在於能夠對七個基因進行八次編輯，並在一隻動物身上同時進行。研究人員還指出，在三個實驗中，每個實驗都使用不同的編輯組合，該方法運行效率很高，導致活體動物呈現出它們所培育的特徵。
換句話說，科學家們不僅證明了他們可以製造出毛茸茸的老鼠，而且還可以可靠地、重複地製造出毛茸茸的老鼠——這是該項目下一步的必要條件。
達拉斯 Colossal Biosciences 首席科學官貝絲·夏皮羅 (Beth Shapiro) 表示，“在基因工程領域的實際意義有多大，這一點（在宣布之後立即）被忽視了。”她和她的同事們描述了團隊的發現3 月 4 日發表在 bioRxiv.org 上的一篇論文中。
該團隊總共培育了 32 只毛茸茸的老鼠，每隻的外觀都略有不同，但反映了科學家預測的特徵。夏皮羅表示，該批次沒有出現失火或意外情況。 “除此之外，它們實在是太可愛了，”她說。
但是，幾隻毛茸茸的老鼠與拯救猛獁像有什麼關係呢？這部分有點複雜，自從調查結果公佈以來，已經導致了誤解。例如，這紐約郵報將毛鼠描述為一個新物種——事實並非如此——X 上一篇擁有數百萬瀏覽量的帖子表示，科學家們“將猛獁象基因拼接到小鼠體內，”這也是不正確的。
夏皮羅說：“我們不想把大象的基因塞進老鼠體內，因為那沒有任何意義。”
那麼，到底什麼是毛鼠呢？
為了培育出長毛老鼠，科學家分析了 121 個猛獁象和大像樣本的遺傳指令或基因組，以確定可能賦予猛獁像一些特徵的基因。其中包括更長、更濃密的金色頭髮，以及與脂質代謝和脂肪酸吸收相關的基因，以適應在嚴寒中度過的一生。
“我們可以利用我們擁有的猛獁象基因組做很多事情。我們可以將它們在計算機上排列，並將它們與大象基因組進行比較，並詢問所有猛獁像在哪些方面彼此相同，但與它們的大象表親不同，”夏皮羅說，他也是加州大學聖克魯斯分校的進化生物學家。
利用這些關於猛獁象為何成為猛獁象的線索，科學家們在小鼠身上尋找類似的特徵，這些特徵要么是自然存在的，要么是通過基因工程實現的。當然，老鼠比大象更容易相處。這種微小的囓齒動物需要的空間很小，繁殖速度很快，並且已經對其遺傳學進行了廣泛的研究。例如，科學家自 1994 年以來就知道，如果你關掉FGF5基因，老鼠會長出比平時更長的毛髮。相似地，一個基因被稱為MC1R讓老鼠變成金發， 儘管Frzd6使頭髮變得捲曲捲曲。
最後一步是將編輯過的胚胎轉化為活的、會呼吸、毛茸茸的老鼠。
“當然，老鼠不是大象，人們向我們指出這一點很有幫助，就好像我們不知道這一點一樣，”夏皮羅說，指的是她的團隊收到的一些常見批評。
她說，這就是為什麼毛鼠只是反滅絕目標的一部分。 Colossal Biosciences 成立於 2021 年，也一直在直接用亞洲象細胞進行實驗，因為該物種與已滅絕的猛獁象關係最為密切。
研究的另一部分重點是人工生殖技術，將轉基因大象胚胎植入活體大像中，然後使該動物足月。同樣，科學家們也在致力於渡渡鳥和一種鳥類的反滅絕項目。。
“所有這些工作都是同時進行的，”夏皮羅說。
我們不能僅僅克隆猛獁象
緬因大學奧羅諾分校的冰河時代生態學家杰奎琳·吉爾毫不掩飾自己對有一天親眼目睹猛獁象的興奮之情。
“我理解為什麼有人會被迫去看猛獁象，”吉爾說。 “我從來沒有親眼見過我的學習系統，對嗎？它只存在於我的腦海中，因為我研究的是已經過去的過去。”
她也不完全拒絕反滅絕的想法。事實上，吉爾說，“反滅絕科學令人興奮，並且具有廣泛的應用。”
然而，她對 Colossal Biosciences 所追求的目標能否讓猛獁象起死回生表示懷疑。
首先，儘管發現了許多在永久凍土中——有些還長著毛皮、肌肉和皮膚——埋在冰中數千年已經摧毀了每一個細胞。這種退化意味著研究人員無法像以前那樣克隆猛獁象。
“這就是一條與我們隔絕的克隆途徑，”吉爾說。
雖然基因編輯可能允許以表面上類似於猛獁象的方式改變亞洲象，但任何這樣做的嘗試都可能會錯過無數使猛獁象成為獨特物種的基因繁榮。
“猛獁像不是披著毛皮大衣的大象，”英國謝菲爾德大學的進化生物學家托里·赫里奇（Tori Herridge）說。
人們對帶回猛獁象持懷疑態度
雖然赫里奇發現猛獁像皮毛類型和寒冷適應的候選基因“非常令人興奮和有趣”，但她警告說，我們仍然不知道“是什麼讓猛獁象成為猛獁象”。
“我們都知道基因很複雜，”赫里奇說。 “一個基因可以影響很多事情，很多基因可以協同作用。”此外，她說，研究人員還不知道用於決定毛鼠毛髮長度、質地或顏色的基因是否會在亞洲像中產生相同的效果。
夏皮羅說，一些故障排除可以在實驗室中完成。例如，該團隊已經在培養物中培養大象細胞，然後測試這些細胞對基因表達變化等因素的反應。這使得 Colossal 能夠更多地了解目標基因，而無需在整頭大像上進行培養或實驗。
該團隊還已經創建了大像多能幹細胞，它有可能被用來創造任何類型的細胞——這是輔助生殖的關鍵一步，也是將轉基因大象胚胎植入活體宿主的最終目標。
讓這一步驟變得複雜的是，亞洲象的妊娠期可以持續長達約 22 個月，這意味著培育一頭轉基因大象的過程將比長毛鼠長得多，長毛鼠的懷孕期僅為 18 至 21 天。此外，亞洲像被分類為瀕危的由國際自然保護聯盟制定，這可能會限制這一進程的展開。
即使假設有一天所有這一切都將成為可能，並且數量足以創造出一個可生存的猛獁象群，但其他問題仍然存在。例如，科學家已經證明，現代大像是複雜的動物，具有代代相傳的既定社會和文化知識。
“你無法教轉基因大像如何成為猛獁象，”吉爾說。
還有自 11,700 年前結束的更新世以來。
吉爾說，當時的苔原上充滿了生命，就像今天的塞倫蓋蒂一樣。科學家將這個曾經是地球上分佈最廣泛的生物群落稱為猛獁草原。但吉爾說，這些北部地區的現代生態系統生產力和多樣性較低。有趣的是，這種情況的發生可能是因為猛獁像是改變其環境的關鍵物種。猛獁象製成換句話說，就是猛獁草原。當猛獁象消失時，生態系統也隨之消失。
但如果猛獁象曾經創造過一個生態系統，也許它們可以再做一次。吉爾說，從理論上講，滅絕的猛獁象可以以對它們有利的方式重新設計生態系統。這種理論能力是 Colossal Bioscience 目標之一的關鍵：帶回猛獁象群，這些猛獁象將摧毀永久凍土並幫助，防止進一步的氣候變化。
“問題是我們實際上不知道這是否可能，”吉爾說。
到 2028 年，猛獁象幼崽將會誕生嗎？
就夏皮羅而言，她承認對 Colossal Biosciences 目標的合理批評，但對未來仍持樂觀態度。事實上，該公司的其他項目之一可能會首先取得成功：。
畢竟，雖然鳥類遺傳學本身也面臨著一系列的挑戰，但對於需要卵子而不是代孕母親的動物來說，還有很多值得說的，她打趣道。
儘管 Colossal Biosciences 的創始人 Ben Lamm 表示他希望在 2028 年之前看到猛獁象幼崽出現在地面上，但夏皮羅一直強調遺傳學只是其中的一部分。
“我們將在 27 年初對大象細胞進行編輯並準備好投入使用，這是我們在 2028 年落地所需的東西，”夏皮羅說。 “但是還有很多生物學難題尚未解決，需要解決。”
