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本帖最后由 nanoEM 于 2016-10-5 20:21 编辑
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韩春雨基因编辑技术恐遭弃用 大面积无法重复实验(搜狐)
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(原文作者:澎湃新闻见习记者 王盈颖)
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http://news.sohu.com/20161006/n469627812.shtml
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因为大面积无法重复实验,作者和所在单位又不出面应对质疑声,河北科技大学副教授韩春雨领衔的NgAgo基因编辑技术的重复工作已经遇冷。 W( ]! y" ] n. o; ?$ W
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自2016年5月2日在《自然-生物技术》在线发表论文,NgAgo已经问世5个月,韩春雨在论文中描述的NgAgo是一项和目前主流的“基因魔剪”CRISPR拥有同样效率的基因编辑技术,能高效地实现对特定DNA片段的敲除、加入。
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/ O- `7 I2 @ _$ \3 Z- d 但在近日哥本哈根举办的“CRISPR Genome Editing(CRISPR基因编辑)”大会上,美国、丹麦、德国在基因编辑领域顶尖的实验室参会,却无人提及NgAgo。
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3 r; H- i4 `/ I; S" q4 L 美国生物学家张锋、詹妮弗·杜德娜(Jennifer Doudna)、乔治·丘奇(George Church)各自所在的实验室是基因编辑领域的权威。知情人士向澎湃新闻(www.thepaper.cn)透露,张锋实验室无法重复NgAgo实验,丘奇实验室听闻诸多实验室无法重复后,保持观望。有消息称,在今年8月召开的一次重量级内部学术会议上,詹妮弗在问答环节被问及是否重复NgAgo成功,她的回应是否定,澎湃新闻尚未证实这一传言。, ?, _4 l. V* w* [' e
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NgAgo不仅在国外遇冷。9月27-28日,“中国科协第114期新观点新学说学术沙龙”召开,主题是“基因组编辑新技术的兴起将带来的冲击”。这并非一次没有分量的学术沙龙,国内各大高校、机构近30位基因编辑领域的学者聚集于此,其中包括北京大学生命科学学院教授、中科院院士许智宏以及华大基因杨焕明院士在内。韩春雨不在出席代表之列。
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2 Q1 I/ ]) O+ m2 U. h+ u 澎湃新闻(www.thepaper.cn)采访到3位国内基因编辑领域的实验室PI(项目负责人),他们大多坚持不懈地重复了近两个月甚至更久,有的重复了几十次NgAgo实验,投入科研经费20万元;有的在几百个小鼠基因、动物胚胎上试验NgAgo技术,花费10多万元。令他们失望的共同结果是:NgAgo实验不奏效。
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“据我了解,绝大多数实验室都已停止对NgAgo的重复。”其中一位PI告诉澎湃新闻,实验室还有其他项目,没有再多的精力和财力投入到NgAgo之中。
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因为不愿被过多打扰和迫于压力,3位实验室PI都要求匿名。$ f$ I6 L9 z6 q- f* i* V) K
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可能有“几百家”实验室重复实验,总耗资“几亿美元” ^. V: g, I/ @5 c, g
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来自内陆某高校的这位实验室PI是最早进行NgAgo重复实验的科研人员之一。他告诉澎湃新闻,在韩春雨论文在线发表的第三天,他看到了论文,并在当天晚上提交了实验设计,让学生开始重复实验。论文所描述的NgAgo性能强大,他觉得兴奋,直观的反应是生理性的,“鸡皮疙瘩起了一身”,“我说‘太好了’,一宿几乎没睡。我是基于科学的激动。”
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2 M7 L6 M' x8 W* g. ? 反差是巨大的。整个5月份,他做了12轮重复实验,都失败。再做,失败,再做,四个月时间里累计做了数十次,花了20万(含人工费),全部重复实验都失败了。 Q( y8 Q; z( [
% B9 U5 @, p6 y 另一位来自沿海地区的实验室PI也在文章刚发表后就去合成质粒,这是NgAgo重复实验必需的材料。他开始在小鼠基因上重复实验,每批几十、上百个小鼠基因,按照韩春雨论文的实验步骤操作,想看看NgAgo的切割效率如何。两周后,第一批实验结果出来,没有一个小鼠基因出现了被编辑的迹象。1 ^2 c4 H# x N/ i& E5 ?
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他去问了一圈领域内熟识的同行,“他们都没重复出来”,有的到Figuer3C(图3C)能重复,但一做测序都是假阳性。0 U" Q: n% _7 F, F; ~
/ f3 v: X- `! B& m' z" r( D 是不是没有注意到什么细节?他去韩春雨所指定的生物公司合成质粒,把小鼠细胞替换成293人类细胞,“完全按照他(韩春雨)一模一样”地重复实验,还是失败。反反复复,总共分别做了7、8次小鼠和人类细胞,无一例外地失败。: X7 H7 }: Z# I2 X
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10多万人民币、操作重复实验的学生几十天的时间、实验室其他项目放缓的进度,这些都折算在重复NgAgo实验失败的成本里。& d/ n- v4 |, @7 A: m
) W7 l' R3 \& z9 I v; n) Z6 r \1 M 这位PI向澎湃新闻表示,NgAgo实验是工具性的、定性定量的,正是因为韩春雨在论文中所描述的NgAgo太高效了(21.3%41.3%),并在40多个位点都保持高效率,还没有序列限制,所以全球基因编辑领域的实验室才立即跟进。
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* M8 S: ^, @7 q% v. ?4 B0 ]% | “如果说一般般的效率,没人会去重复,因为大家用CRISPR已经用得很好。”他估算,国内外有几百个实验室进行NgAgo实验,加上人力成本,所耗费的资金或许可达几亿美元。. s. M/ A4 x7 z) E
% |. X6 b. C7 ~! C4 F: Y# J 第三位实验室PI来自北方某研究机构,他没有统计过实验室为NgAgo投入了多少钱,“肯定的是,至少有一个学生两个月的时间浪费在上面,而且我们在合成基因上也花了不少钱,做了很多小鼠实验,这个花费会更多一些。我们做了好几百个胚胎,没有确切的结果。所以还是比较令人失望的事情。”
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8 ^9 C6 K& k4 y7 Y2 O1 M “我有两个学生,独立地在重复,严格地按照他(韩春雨)发表的细胞系,他发表的序列和他描述的方法,我们也尝试了去改进,但没有阳性结果。所以我们也就不想再在这上面浪费时间了。”这位PI说,整个过程他经历了从惊讶、兴奋到最后的失望。
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# h; t0 I8 q0 k7 T PI们的一些反驳和疑惑
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疑惑和争议还不只是对待屡试屡败的重复实验结果。上述实验室PI们对韩春雨的一些说法进行了反驳。
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韩春雨公开回应,实验需要“高超的技巧”,并曾向澎湃新闻表示,80%的重复实验是因为细胞被污染,因为总是学生在操作实验,没有接受过严格的科研训练。来自沿海地区的这位PI则告诉澎湃新闻,NgAgo实验很简单,“随便一个新入学的博士,训练一个星期就可以做得很好”,并提及完成整个实验仅需一个星期,并非韩春雨所说“一个月还没做完一轮”。1 ?" l" V9 k4 y: I7 W$ M
5 D: S0 G4 C: v/ } 对于涉及“实验机密”问题,该PI表示,“不存在保守技术涉密的,保守技术就不要发文章,仅申请专利也行”,论文一旦刊发,意味着有义务在科学共同体内共享能让实验顺利进行的信息。这对作者而言并非没有益处,能让更多的同行重复成功,可以建立起自己在科学共同体内的声誉,这对科学家来说并非可有可无,而是至关重要的,关系到今后学术论文发表。3 e4 E* I- ?. X
1 `: N S# k N) r: A; K+ a 作为解决同一问题的技术,CRISPR在诞生之初是不是如韩春雨所说效率“只有1%”?上述PI告诉澎湃新闻:“CRISPR在一两周内就重复出来了,而且开放共享。刚出来的效率非常高,而且意外地高,我们都很惊讶。”2 T# R) `, K0 F7 s4 O8 p/ P
: @' Y, L. z% s 是否有阵营之间相互打压之说?在网络流传的一段电话录音里,韩春雨对一位外校学生表示,NgAgo的成功会让CRISPR阵营失去上亿元,暗示CRISPR阵营正在打压NgAgo。来自北方某个研究机构的PI否定了这个说法,“科学就是就事论事,你别提以前谁做什么的。根本不是阵营的问题,这就是科学。”1 s E9 b7 \+ y1 A5 ] Y8 M# |
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在韩春雨共享给同行的质粒上,两位PI无一不表示了困惑。
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* J4 |. a. g7 G @2 n5 Y3 B [: ^ 其中一位PI透露,自己曾派学生前往石家庄,希望韩春雨能提供论文中的质粒,但拿回去后PI发现,“他没有给我们这个原本的质粒,他给的是一个编码酶的基因在细菌里表达的载体(论文中为在人类细胞表达的载体)。”而NgAgo酶要工作,必须在一个合适的载体上。
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另一位PI反映了类似的信息,PI的一位同行朋友同样派人去了石家庄,但“韩春雨给的质粒信息不全,都很奇怪。有的质粒没有promoter(启动子)有些没有stop codon(终止密码子)(注:这两个等同于“开关”,没有前者基因不能表达成蛋白质,没有后者蛋白质翻译无法停止)。”. P( Q- w6 [7 v. T2 [$ U
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PI们都向澎湃新闻表示了担忧,NgAgo技术的大面积无法重复或将影响中国科研者整体的国际学术声誉,“以后看到中国出来的(论文)都会怀疑一下。”: b+ E9 }' P3 s
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“我觉得确实,重要的是,国内的这个领域应该是有一个明确的声音来质疑这件事情,否则大家会觉得中国的这个领域是没有客观性的。也就是说,你可能需要一个自我纠错能力吧?”其中一位PI说。8 \, ?& S* j1 C% m$ w
6 `+ z8 P4 O+ A, Q 在“中国科协第114期新观点新学说学术沙龙”上,数十位基因编辑领域专家达成了八条共识,其中包含了以下内容:$ c" }+ Z* ^# O, @+ D) I9 k
$ z! Y9 w! M. r% | x8 n9 u2 u2 h "科学家必须自律,行业要有行规’,基因组编辑技术威力巨大,科学工作者应加强自身的科学素养,摒弃急功近利,认真踏实、稳扎稳打地做好研究,努力建设培养良好的学术风气和研究氛围。” |
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