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“诺奖级”基因编辑技术可重复性引质疑

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方舟子发文称:韩春雨获悉有人重复不出其实验结果后,谩骂这些人是“跳梁小丑”,威胁要对他们进行人肉搜索。

今年5月,《自然》系列顶级刊物《自然生物技术》在线发表了韩春雨的“重大原创性成果”。韩春雨是来自中国河北科技大学生物科学与工程学院青年教师,其团队发明了一种新的基因编辑技术NgAgo-gDNA,向已有的最时兴技术CRISPR-CAS9发起了挑战。后者被认为是第三代基因编辑技术,近些年来一直是“诺贝尔奖”的热门。

随之而来的是,有关该技术首篇论文实验的可重复性受到了相关研究者质疑,韩春雨则在各类报告上回应这需要“高超的实验技巧”。对此,《中国科学报》记者在采访该领域专家时了解到,所谓“高超的实验技巧”实为实验“标准化”,目前多个实验室的重复实验结果即将出炉。

实验不能重复不代表结果是假的

“韩春雨所说的‘高超的实验技巧’并不准确。”国内一名从事基因技术研究的院士表示。他还推测,无法重复的原因可能是实验过程的“标准化”出了问题,“在细胞生物学的历史上,不能重复的实验时有发生,甚至有时候只是换了一个实验室地点,也得不到相同的实验结果。”

例如,该院士曾亲历,使用不同生产厂家的血清,也会影响哺乳动物细胞培养。而当年基因克隆时,法国科学家一直无法复制加拿大科学家的实验,最终查明原因竟源于两家实验室使用的水的区别。

因此,上述院士表示:“韩春雨的实验其他人不能重复不能代表这一结果是假的。”

要等基因测序结果出来后才能下结论

目前,已有研究者正在逐步发现“诀窍”。在专门讨论NgAgo的谷歌讨论小组中,一名无法证实身份的研究者“Jan Winter”表示,他因为替换了一项实验材料,取得了重复实验的成功。韩春雨的实验显示,NgAgo能够识别5’磷酸化的ssDNA并利用其作为向导,完成后续的编辑过程,而获得磷酸化的小段DNA是前提。

这名研究者则是在实验室用激酶磷酸化替代了从厂家直接订购,而取得了重复实验的成功。业内人士分析,磷酸化可能是实验中的技术要点之一。

哈尔滨工业大学生命学院教授黄志伟课题组证实,他带领的研究组正在重复这项实验。“结果还要再等一等。”他表示。

根据调查,针对韩春雨论文的质疑集中在论文中的第四部分结果上,即证明NgAgo能否编辑内源人类基因组。

今天下午,一位来自印度基因与综合生物学研究所的Debojyoti Chakraborty博士向媒体确认“this system works”(这一系统奏效了)。Chakraborty博士表示,他们使用了NgAgo技术剪辑了海拉细胞中的相关序列,并观测到了细胞中的GFP减少的现象,这初步确认了剪辑技术发生了作用。他同时强调:“要判定韩教授的方法的可重复性,必须要等到基因测序结果出来以后才能下结论。”

对此,记者从可靠渠道了解到,韩春雨早在论文发表之初,便意识到,这一新技术目前并不稳定,他也一直致力于优化和改进该技术,并曾表示“很有信心”。目前,韩春雨已向相关研究者发放了质粒,用于NgAgo基因编辑技术的进一步研究。

方舟子质疑“诺贝尔奖级”实验的可重复性

我当然不怕被人肉,也不怕挨骂,所以在此问几个问题:

第一,有没有人重复出了韩春雨论文中的图4(切割基因组,T7E1和测序)结果?有的话跟我说一下。

第二,据称韩春雨在遗传所的报告上说,重复出来和不能重复的比例是1:3,能重复出来的有20家。那么究竟有哪家实验室重复出来了?(指图4结果)这事没必要保密吧。

第三,韩春雨说做这个实验“需要高超的实验技巧”,那么究竟在哪个步骤需要什么样的高超实验技巧?

为什么一个新实验的结果别人都反映重复不出来,原因很多,比如可能是重复出来的都不吭声,重复不出来的实验技术不行,论文中隐瞒了关键的“实验技巧”(这不道德),或者论文报告的结果干脆就是编的(这更不道德)。一个新的科学发现、技术,需要经过别人的重复才得到公认。别人重复不出来,有疑问,是很正常的。作为首创者应该做的是去消除疑问,而不是攻击、谩骂,否则那更让人怀疑。

>>事件链接

什么是Argonaute(Ago)?

Argonaute在真核细胞中被熟知参与RNA沉默,组装成复合物对靶点mRNA进行切割从而实现沉默,并被认为来自对RNA病毒的免疫机制。前人工作发现Argonaute在很多原核生物中的确会参与对病毒的“获得性免疫”,而且不但可以针对外源性RNA还可以切外源性DNA。

什么是NgAgo?

这篇文章找到NgAgo是来自古细菌中的一种嗜盐菌Natronobacterium gregoryi的Argonaute蛋白。NgAgo结合24碱基长度左右的单链DNA(ssDNA),并由这段guide-DNA介导,切割具有相同/互补序列的双链DNA。

韩春雨文章的主要贡献是什么?

这篇文章最大的贡献是找到一个可以在常温下工作的使用ssDNA做guide的Ago同源蛋白,并证明是在人类细胞内NgAgo可以可编程地定点切割双链DNA从而实现基因组编辑。

而之前所有报道文献中的Ago同源蛋白都有各种问题以至于不能应用在人类基因组编辑中:多数来源于嗜热菌,因此需要较高温度的工作环境或热激活(60-100℃);是一个比较复杂的机制,可以结合ssRNA定点切质粒,结合ssDNA定点切RNA,不实用,容易受到背景ssRNA的干扰。

实际上除了已经发了不错的文章的这些工作,Ago作为Genome editing并不是一个全新的概念,很早就有很多组再做了,不过各有各的问题。

(本文综合自科学网、网易科技、知乎郭昊天等)

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