基因編輯技術如何讓豬產生人的血清白蛋白？
撰文 | 金琴、石惠（中科院廣州生物院）
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1. 基因決定我是誰
世間萬物皆有緣。不同的生物與生俱來不同的特征。這些特征包括各自具有其獨特的形態(tài)。如果選出地球上最具代表性的生物，從形態(tài)上看，古往今來，存在過的生物數(shù)不勝數(shù)。大到百米長的恐龍，小到人類肉眼看不見的細菌病毒，繽紛多彩的生物史也是光輝的地球史。
可是你知道嗎，光怪陸離的生命世界都是由基因編寫的。
簡單來說，我們可以把基因看作是由A，T，C，G這四個堿基排列組合而成的不同代碼。物種間如此大的多樣性，也難怪，歷來的人都很難將自己和爬蟲類生物聯(lián)系起來。你要慶幸你繼承的是現(xiàn)在這一套人的基因，表達出你是今天這個樣子。而不會因為擁有豬的基因長成一頭豬。
2. 利用基因剪刀將豬血清白蛋白基因替換成人血清白蛋白基因
如上所述，豬和人類其實具有遠古共同的祖先。由于人和豬在進化的過程中走了不同的道路，如豬就不能抬頭看天，但人靠著仰望星空獲得了難以想象的成就。
作為血清白蛋白，在不同物種間其實具有相同功能。由于進化的道路不同，它在不同物種體內的組成其實略有差異。通過“基因剪刀”和“基因針線”，將豬的白蛋白基因替換為人類的白蛋白基因。這樣豬就不表達其原來的白蛋白而是表達人白蛋白。雖然白蛋白略有改變，但依舊執(zhí)行相同的功能，因而這種豬是健康正常的。所以，可以把豬作為生物反應器。
利用豬大規(guī)模生產人血清白蛋白，這就解決了原本白蛋白來源非常有限的問題。
3. 用替換成人血清白蛋白基因的豬細胞獲得克隆豬
大家應該對多莉羊略有耳聞，或者在課本上學習過有關她的故事。多莉羊是世界上第一只克隆的哺乳動物。由一個細胞克隆獲得一個動物，克隆技術圓滿了我們的造物的憧憬。只要提供生物的一套完整的基因，我們即有可能克隆出另一個一模一樣的版本。
借用與此相同的動物克隆技術，提供一套能夠替換成人血清白蛋白基因的完整豬細胞的基因。利用這種豬細胞的基因即可克隆出一頭能生產人血清白蛋白的豬。
4. 人血清白蛋白基因克隆豬抽血提取人血清白蛋白
人血清白蛋白具有很重要的應用價值 。然而豬的血液成分復雜，因此我們需要通過一系列的分離純化手段。借此從表達人血清白蛋白基因的豬的血液中獲得極高純度的人白蛋白。
隨后通過一系列的生化實驗以及臨床前實驗證明這種方法獲得的人白蛋白是安全有效的，才能將其推廣使用。因此，利用豬提取人血清白蛋白，也是任重道遠的任務呀。
來源：中科院廣州生物院 ，經授權轉載。
