神話小說“西游記”一回中講到唐僧師徒四人來到了一個(gè)神秘的“女兒國”。這里沒有男人，女人長到二十歲，就去喝子母河的水，幾天后就可以生下一個(gè)女孩。

現(xiàn)實(shí)生活中，人們一直在嘗試開發(fā)各種輔助生殖技術(shù)，以幫助眾多不孕、不育夫婦成功孕育后代。最近，科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室中開發(fā)了一種新的技術(shù)，甚至能夠讓女性之間也能夠獲得自己的后代，此般神奇的“女兒國”之水到底是一種怎樣的技術(shù)呢？

一、“精-卵”結(jié)合創(chuàng)造生命

自然界中，大多數(shù)高等動(dòng)物新生命的開始都是源于父親精子和母親卵子的結(jié)合。精卵結(jié)合形成一個(gè)受精卵，新生命就這樣誕生了。千百萬年來，精子和卵子的結(jié)合被認(rèn)為是高等動(dòng)物新生命誕生的必經(jīng)之路，它們同性相斥，異性相吸，通過兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合機(jī)制維持著生命的不斷繁衍。

如今，在中國科學(xué)院動(dòng)物研究所的實(shí)驗(yàn)室中，科學(xué)家僅利用卵子就實(shí)現(xiàn)了哺乳動(dòng)物的繁衍，打破了自然界中固有的生殖規(guī)律——這就是神奇的細(xì)胞“變性手術(shù)”。

二、神奇的“單倍體干細(xì)胞”技術(shù)

近年來，中國科學(xué)院的科學(xué)家們利用一種名為“單倍體干細(xì)胞”的技術(shù)取得了令人矚目的研究成果。

2012年，中國科學(xué)院動(dòng)物研究所周琪研究團(tuán)隊(duì)在小鼠孤雄單倍體干細(xì)胞領(lǐng)域的研究中獲得了突破。經(jīng)歷了長達(dá)2年的實(shí)驗(yàn)探索，他們將一枚小鼠精子注射到去除了細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，經(jīng)過體外的發(fā)育和培養(yǎng)，最終獲得了孤雄單倍體干細(xì)胞。這種用類似克隆的方式獲得的單倍體干細(xì)胞只具有正常細(xì)胞一般的染色體(我們稱之為單倍體)并能夠穩(wěn)定傳代的干細(xì)胞。

研究發(fā)現(xiàn)，孤雄單倍體干細(xì)胞的表觀遺傳修飾和細(xì)胞倍性像極了精子，通過卵母細(xì)胞胞漿注射的方式，它能夠成功替代精子獲得由單倍體干細(xì)胞發(fā)育而來的后代。這種從哺乳動(dòng)物的精子或卵子獲得的干細(xì)胞背負(fù)了特殊使命，它既能夠像普通干細(xì)胞一樣無限擴(kuò)增、繁殖，且必要的時(shí)候還會(huì)變身，能夠替代精子或卵子作為生殖細(xì)胞繁育后代，這簡直就是細(xì)胞中的“超能戰(zhàn)士”。

三、干細(xì)胞的“變性手術(shù)”實(shí)現(xiàn)同性生殖

最近，科學(xué)家們利用基因編輯手段對單倍體干細(xì)胞進(jìn)行了一場規(guī)模空前的“變性手術(shù)”。科學(xué)家們首先將一枚小鼠的卵母細(xì)胞培養(yǎng)成孤雌單倍體干細(xì)胞，這種只含有單套染色體的細(xì)胞理論上可以用來替代精子與卵子結(jié)合，但這樣兩個(gè)來源都是雌性的細(xì)胞，最終沒能獲得愛的結(jié)晶。難道只有像精子和卵子這樣真正的“異性”才能相吸嗎？

研究發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)來源都是雌性的細(xì)胞沒能順利結(jié)合，是由于細(xì)胞內(nèi)一種稱作印記基因的特性在搗鬼，印記基因就像細(xì)胞的“胎記”一樣，標(biāo)記了細(xì)胞究竟來自于父方還是母方。

針對這個(gè)根源，科學(xué)家們利用基因修飾的手段改變了其中兩個(gè)稱為H19和Gtl2的2個(gè)重要的印記基因，將原本的雌性印記逆轉(zhuǎn)為了雄性印記，一場針對細(xì)胞的“變性手術(shù)”就這樣完成了。

經(jīng)過性別逆轉(zhuǎn)之后的細(xì)胞被再次注射進(jìn)小鼠的卵母細(xì)胞中，“她們”最終突破了性別的束縛，獲得了愛的結(jié)晶：成功地發(fā)育成為由兩個(gè)雌性小鼠作為親本的后代。

西游記中神奇的“女兒國之水”如今已經(jīng)被科學(xué)家們破解，哺乳動(dòng)物的同性生殖已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室中成為了現(xiàn)實(shí)，這是生殖領(lǐng)域另一個(gè)里程碑式的研究成果。

然而，由于我們對于哺乳動(dòng)物印記基因的認(rèn)識仍然有限，目前僅能夠在實(shí)驗(yàn)室中實(shí)現(xiàn)雌性的生殖，距離雄性之間的生殖我們認(rèn)為還很難實(shí)現(xiàn)。生命科學(xué)仍然如同浩瀚的宇宙一般神秘，科學(xué)家將繼續(xù)帶著我們一層層揭開關(guān)于生命的神秘面紗。