由于地球上只剩下两只雌性北方白犀牛，传统的繁殖技术已无法将它们从灭绝的边缘拯救回来。科学家们现在正转向先进的生殖技术来拯救这个物种，并且已经完成了一个关键步骤：绘制出该生物的完整基因组图谱，他们在一篇发表于《美国国家科学院院刊》的文章中 报告 了这一进展。
有了这些信息，科学家们现在可以使用它们来评估先前开发的干细胞的健康状况。干细胞可以被生物学地诱导分化成许多其他细胞类型——科学家们称这种能力为“多能性”。他们的希望是能够诱导保存的多能干细胞分化成精子和卵子，然后在体外使卵子受精，再将其植入代孕母亲体内。如果成功，这种方法可以应用于其他濒危物种。
“这项里程碑式的成就之所以令人兴奋，是因为我们正越来越接近在我们可以预见的生命周期内拯救那些否则可能会灭绝的动物，”斯克里普斯研究所（Scripps Research Institute）的荣誉教授、该论文作者之一 Jeanne Loring 在一份 新闻稿 中说。“这不仅对白犀牛来说是巨大的进步，对整个动物保护领域也是如此。”
阻止白犀牛灭绝
拥有一个“参考基因组”对于这个几乎没有容错空间的项目的质量控制至关重要；研究人员拥有的白犀牛干细胞数量有限。现在，这个遗传蓝图使得科学家们能够筛选干细胞中的突变，这些突变可能是在实验室培养过程中产生的。研究人员以前曾在人类和动物的实验室培养的干细胞中发现过有害突变。
他们通过将参考基因组与实验室创建的细胞系进行比较，已经发现了一种存在问题问题的细胞系。通过这样做，研究人员了解到，一个最有前景的干细胞系丢失了超过 3000 万个碱基对，影响了 200 多个基因——包括一些与繁殖有关的基因。现在，他们可以对他们创建的其他八个细胞系进行相同的分析。
“如果当时我们没有构建这个基因组，我们就不会知道这一点，”Loring 在新闻稿中说道。“我们以为我们有一个很好的干细胞系，但事实证明它存在一个突变，可能使其不适合用于繁殖。现在我们可以回去筛选所有其他的细胞系。这将成为决定哪些细胞可以继续推进的黄金标准。”
科学家们还比较了北方白犀牛和南方白犀牛的基因组。早期的数据显示，两者之间的 DNA 差异可能使得将北方白犀牛的胚胎植入南方白犀牛体内存在风险。现在他们知道这两个物种的基因组非常相似，科学家们对他们的方案更有信心了。
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保存而非复活
与一些 灭绝复活方法 不同，保存北方白犀牛的策略涉及到使用仍然存活的个体提供的现有 DNA，而不是试图利用已灭绝物种的遗传信息来基因工程改造其近亲。
“这意味着我们不是在试图从古代损坏的 DNA 碎片中重塑一个物种，”Loring 在新闻稿中说道。“我们拥有的是真实的东西。”
如果这种方法对北方白犀牛有效，那么它也可以应用于数百种已经将其干细胞“种子”冷冻并保存在生物银行中的物种。
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《美国国家科学院院刊》。 已功能性灭绝的北方白犀牛（Ceratotherium simum cottoni）的基因组图谱
