Nature報道NgAgo風波，韓春雨更新實驗竅門

知識 08-09

近日，一項關於是否新型基因編輯技術可以替最流行CRISPR-Cas9系統的爭議再次升級，三個月前，來自河北科技大學的生物學家韓春雨報道利用酶類NgAgo就可以對哺乳動物的基因進行編輯，NgAgo(Natronobacterium gregoryi Argonaute)是一種DNA導向的可用於人類細胞基因編輯的核酸內切酶；如今越來越多的科學家都抱怨並不能重複韓春雨所報道的實驗結果（儘管有一位科學家告訴Nature雜誌其可以重複出韓春雨的結果）。

數年來，CRISPR–Cas9基因編輯系統徹底改變了人們對生物學的認知，但這同時也讓許多科學家如饑似渴地尋找其他方法來擴充基因編輯的工具箱，NgAgo就是其中一個，哈佛醫學院的研究者George Church說道，我們很多人都希望該系統能夠正常發揮作用。CRISPR–Cas9利用小型的遺傳序列來指導酶類在基因組特殊位點對DNA進行切割，研究者韓春雨就受到啟發，通過對其它和引導蛋白剪切子相關的文獻的閱讀，韓春雨就發現了一類名為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記該蛋白。

發表在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其中一種名為NgAgo的蛋白對人類細胞中8個不同基因進行編輯，同時將基因成功插入到了染色體的特殊位點。更為特殊的是，NgAgo僅可以特異性地切割靶向基因，而這一點和CRISPR–Cas9並不相同，CRISPR–Cas9有時候會對錯誤基因進行編輯，由於CRISPR–Cas9需要特定的遺傳序列位於切割點附近才能夠開啟活性，而NgAgo則不需要，這或許就潛在地擴大了其應用價值。

Nature報道NgAgo風波，韓春雨更新實驗竅門

這項工作在中國最初獲得了科學界的不斷讚賞，央視也對這項研究進行了採訪，研究者韓春雨是一個非常低調的科學家，他喜歡收集茶葉以及彈古琴，他不喜歡旅遊而且從來沒有離開中國。

7月初，這項研究首先受到質疑，質疑者是中國科普作家、學術打假人方舟子，他在新語絲網站上寫道，他已經聽說很多研究不能重複出研究者韓春雨的研究結果，而且他認為韓春雨的研究結果是重複不出來的，一時間在中國多個網站上評論聲四起。7月29日，對該研究的爭議開始在國際上出現，澳洲國立大學(Australian National University)的研究者Gaetan Burgio在他博客上公布了其不能重複韓春雨實驗結果的詳細信息；同一天，西班牙國家生物技術中心的研究者Lluís Montoliu給國際轉基因技術協會的同行發郵件提出，應當放棄涉及利用NgAgo所進行的任何計劃，因為相關的計劃都是浪費時間、金錢、動物模型的，這份郵件內容公布在了新語絲網站上。

隨後英國再生醫學中心的研究者Pooran Dewari進行了一項在線調查，發現僅有9名科學家認為NgAgo系統可以發揮作用，而97%的科學家則認為該系統沒有任何作用。兩名最早報道成功利用NgAgo進行基因編輯的科學家如今也表示他們犯了一定錯誤，研究者Debojyoti Chakraborty表示，他們重複了韓春雨文章中的一部分實驗，即利用NgAgo來敲除引入到細胞中的綠色熒光蛋白基因，隨後細胞發光降低了，因此Chakraborty推測，NgAgo可以使得綠色熒光蛋白基因失活，但對DNA進行測序後，他卻發現並么有基因編輯的任何證據，如今他認為熒光的減少或許是其它原因導致的。

另外一位來自德國癌症研究中心的研究者Jan Winter指出，他們也有著相同的經歷，在接下來幾周里我們將會繼續重複實驗，但目前來看我認為NgAgo系統似乎並沒有發揮任何作用。然而研究者韓春雨則表示，他們僅在實驗室培養的細胞中發現NgAgo系統可以正常發揮作用，而NgAgo系統在買來的細胞中卻並不會發揮作用，後來他發現，購買來的細胞被支原體污染了，而且其他研究者或許也會存在這樣的問題，韓春雨補充道，有些畢業生做實驗非常快，或許並沒有注意到相關的試劑；研究者Winter則認為，我並不認為其他科學家也會出現這樣的問題。

Nature報道NgAgo風波，韓春雨更新實驗竅門

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

本周，Nature Biotechnology雜誌向Nature新聞小組發送了一份聲明書，聲明書中寫道：「很多科學家向我們反映他們並不能重複出韓春雨文章中的研究結果，目前雜誌已經開始著手調查此事；河北科技大學也表示將會讓研究者韓春雨重複在文章中的相關研究結果，以便在一個月內第三方機構可以對此進行證實。

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

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