Nature報道NgAgo風(fēng)波，韓春雨更新實(shí)驗(yàn)竅門

來源：作者：人氣：-發(fā)表時間：2016-08-11 10:00:00【大中小】

近日，一項(xiàng)關(guān)于是否新型基因編輯技術(shù)可以替最流行CRISPR-Cas9系統(tǒng)的爭議再次升級，三個月前，來自河北科技大學(xué)的生物學(xué)家韓春雨報道利用酶類NgAgo就可以對哺乳動物的基因進(jìn)行編輯，NgAgo(Natronobacterium gregoryi Argonaute)是一種DNA導(dǎo)向的可用于人類細(xì)胞基因編輯的核酸內(nèi)切酶；如今越來越多的科學(xué)家都抱怨并不能重復(fù)韓春雨所報道的實(shí)驗(yàn)結(jié)果（盡管有一位科學(xué)家告訴Nature雜志其可以重復(fù)出韓春雨的結(jié)果）。

韓春雨報道利用酶類NgAgo就可以對哺乳動物的基因進(jìn)行編輯

韓春表示，他們每天都會收到許多騷擾電話及短信告訴他他的職業(yè)生涯馬上就要結(jié)束了，但他深信他們開發(fā)的這項(xiàng)新技術(shù)是合理的，他告訴Nature雜志，他們已于8月8日向在線的遺傳信息存儲庫Addgene提交了一份詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟，他們希望可以幫助重復(fù)出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
（試驗(yàn)步驟鏈接：http://news.bioon.com/article/6688234.html）

數(shù)年來，CRISPR–Cas9基因編輯系統(tǒng)徹底改變了人們對生物學(xué)的認(rèn)知，但這同時也讓許多科學(xué)家如饑似渴地尋找其他方法來擴(kuò)充基因編輯的工具箱，NgAgo就是其中一個，哈佛醫(yī)學(xué)院的研究者George Church說道，我們很多人都希望該系統(tǒng)能夠正常發(fā)揮作用。CRISPR–Cas9利用小型的遺傳序列來指導(dǎo)酶類在基因組特殊位點(diǎn)對DNA進(jìn)行切割，研究者韓春雨就受到啟發(fā)，通過對其它和引導(dǎo)蛋白剪切子相關(guān)的文獻(xiàn)的閱讀，韓春雨就發(fā)現(xiàn)了一類名為Argonaute（Ago）的蛋白家族剛好符合要求，其它研究者則以潛在的基因編輯器來標(biāo)記該蛋白。

發(fā)表在Nature Biotechnology上的研究報告中，研究者韓春雨就利用多種遺傳序列來引發(fā)其中一種名為NgAgo的蛋白對人類細(xì)胞中8個不同基因進(jìn)行編輯，同時將基因成功插入到了染色體的特殊位點(diǎn)。更為特殊的是，NgAgo僅可以特異性地切割靶向基因，而這一點(diǎn)和CRISPR–Cas9并不相同，CRISPR–Cas9有時候會對錯誤基因進(jìn)行編輯，由于CRISPR–Cas9需要特定的遺傳序列位于切割點(diǎn)附近才能夠開啟活性，而NgAgo則不需要，這或許就潛在地擴(kuò)大了其應(yīng)用價值。

韓春雨和NgAgo編輯技術(shù)

這項(xiàng)工作在中國最初獲得了科學(xué)界的不斷贊賞，央視也對這項(xiàng)研究進(jìn)行了采訪，研究者韓春雨是一個非常低調(diào)的科學(xué)家，他喜歡收集茶葉以及彈古琴，他不喜歡旅游而且從來沒有離開中國。

7月初，這項(xiàng)研究首先受到質(zhì)疑，質(zhì)疑者是中國科普作家、學(xué)術(shù)打假人方舟子，他在新語絲網(wǎng)站上寫道，他已經(jīng)聽說很多研究不能重復(fù)出研究者韓春雨的研究結(jié)果，而且他認(rèn)為韓春雨的研究結(jié)果是重復(fù)不出來的，一時間在中國多個網(wǎng)站上評論聲四起。7月29日，對該研究的爭議開始在國際上出現(xiàn)，澳洲國立大學(xué)(Australian National University)的研究者Gaetan Burgio在他博客上公布了其不能重復(fù)韓春雨實(shí)驗(yàn)結(jié)果的詳細(xì)信息；同一天，西班牙國家生物技術(shù)中心的研究者Lluís Montoliu給國際轉(zhuǎn)基因技術(shù)協(xié)會的同行發(fā)郵件提出，應(yīng)當(dāng)放棄涉及利用NgAgo所進(jìn)行的任何計劃，因?yàn)橄嚓P(guān)的計劃都是浪費(fèi)時間、金錢、動物模型的，這份郵件內(nèi)容公布在了新語絲網(wǎng)站上。

隨后英國再生醫(yī)學(xué)中心的研究者Pooran Dewari進(jìn)行了一項(xiàng)在線調(diào)查，發(fā)現(xiàn)僅有9名科學(xué)家認(rèn)為NgAgo系統(tǒng)可以發(fā)揮作用，而97%的科學(xué)家則認(rèn)為該系統(tǒng)沒有任何作用。兩名最早報道成功利用NgAgo進(jìn)行基因編輯的科學(xué)家如今也表示他們犯了一定錯誤，研究者Debojyoti Chakraborty表示，他們重復(fù)了韓春雨文章中的一部分實(shí)驗(yàn)，即利用NgAgo來敲除引入到細(xì)胞中的綠色熒光蛋白基因，隨后細(xì)胞發(fā)光降低了，因此Chakraborty推測，NgAgo可以使得綠色熒光蛋白基因失活，但對DNA進(jìn)行測序后，他卻發(fā)現(xiàn)并么有基因編輯的任何證據(jù)，如今他認(rèn)為熒光的減少或許是其它原因?qū)е碌摹?/div>

另外一位來自德國癌癥研究中心的研究者Jan Winter指出，他們也有著相同的經(jīng)歷，在接下來幾周里我們將會繼續(xù)重復(fù)實(shí)驗(yàn)，但目前來看我認(rèn)為NgAgo系統(tǒng)似乎并沒有發(fā)揮任何作用。然而研究者韓春雨則表示，他們僅在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)NgAgo系統(tǒng)可以正常發(fā)揮作用，而NgAgo系統(tǒng)在買來的細(xì)胞中卻并不會發(fā)揮作用，后來他發(fā)現(xiàn)，購買來的細(xì)胞被支原體污染了，而且其他研究者或許也會存在這樣的問題，韓春雨補(bǔ)充道，有些畢業(yè)生做實(shí)驗(yàn)非常快，或許并沒有注意到相關(guān)的試劑；研究者Winter則認(rèn)為，我并不認(rèn)為其他科學(xué)家也會出現(xiàn)這樣的問題。

基因編輯器標(biāo)記蛋白

一位不愿意透漏姓名的中國研究者告訴Nature雜志，他們也在多種類型的細(xì)胞中檢測了NgAgo系統(tǒng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其能夠誘導(dǎo)基因組的特殊位點(diǎn)發(fā)生遺傳突變，而且隨后通過基因測序也證實(shí)了這一點(diǎn)，這位研究者還補(bǔ)充道，NgAgo系統(tǒng)的編輯過程似乎并沒有CRISPR–Cas9那么有效，當(dāng)然后期仍然需要不斷調(diào)節(jié)來改善NgAgo系統(tǒng)的效率，總而言之，NgAgo系統(tǒng)實(shí)際上是可以發(fā)揮作用的。

如今有越來越多的中國科學(xué)家進(jìn)行的最初研究也闡明NgAgo系統(tǒng)的確可以發(fā)揮作用，但還需要后期測序來證實(shí)。研究者Burgio指出，或許該系統(tǒng)真的可以正常工作，但如果是這樣的話，NgAgo將具有很大挑戰(zhàn)，但其或許并不會超過CRISPR技術(shù)。荷蘭瓦赫寧根大學(xué)的微生物學(xué)家John Van der Oost說道，NgAgo系統(tǒng)的失敗讓我們非常失望，但后期我們還有其它的工作需要去完成來觀察是否其它的Argonaute系統(tǒng)可以正常發(fā)揮作用。

本周，Nature Biotechnology雜志向Nature新聞小組發(fā)送了一份聲明書，聲明書中寫道：“很多科學(xué)家向我們反映他們并不能重復(fù)出韓春雨文章中的研究結(jié)果，目前雜志已經(jīng)開始著手調(diào)查此事；河北科技大學(xué)也表示將會讓研究者韓春雨重復(fù)在文章中的相關(guān)研究結(jié)果，以便在一個月內(nèi)第三方機(jī)構(gòu)可以對此進(jìn)行證實(shí)。

參考資料：

【1】China Focus： Chinese geneticist defends high-profile findings

【2】DNA-guided DNA interference by a prokaryotic Argonaute

Nature doi：10.1038/nature12971

【3】Google Forums Round Up： First Impressions of NgAgo

【4】John Maddox prize

【5】DNA-guided genome editing using the Natronobacterium gregoryi Argonaute

Nature Biotechnology doi：10.1038/nbt.3547

【6】Beyond CRISPR： A guide to the many other ways to edit a genome

【7】Replications， ridicule and a recluse： the controversy over NgAgo gene-editing intensifies