Roma
È stato anche direttore del Servizio di Fisiopatologia della riproduzione dell'Istituto Materno Regina Elena, dal 1985 a 1987. Nel 1982 apre una clinica privata a Roma, dove nel 1986 comincia ricerche pionieristiche sull'iniezione intracitoplasmatica di sperma. Nel 1989 inizia a sperimentare la fecondazione in vitro anche alle donne che hanno già raggiunto la menopausa: con il suo aiuto nel 1994 Rossana Della Corte, a 63 anni, rimane incinta e fu allora la partoriente più anziana del mondo.
Nell'inizio del 1998 si avvicina agli studi sulla clonazione umana, intravvedendo in essa una possibilità per le coppie sterili. Nel 2002 - come riportato sul sito della Clinica Matris, di cui Antinori è direttore e responsabile - annuncia di aver usato la clonazione per indurre la gravidanza in tre donne.
La notizia suscitò una polemica con il premio Nobel Renato Dulbecco, che aveva sollevato più di un dubbio sulla ricerca di Antinori. Alla carriera scientifica, il ginecologo ha anche affiancato l'avventura politica: nel 2000 si è candidato alla presidenza della Regione Lazio e nel 2010 al Consiglio Regionale con una Lista Civica presentata con Renata Polverini del Pdl.
Nel 2014 i Nas dei Carabinieri sequestrano le cartelle cliniche di 5 pazienti avrebbero eseguito la fecondazione eterologa nella clinica Matris.
Lo scorso aprile, infine, lo scienziato è stato denunciato per stalking dalla moglie, e la procura di Roma aveva disposto il divieto per il medico di mettere piede nella Capitale, città in cui vive la donna con le figlie.
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