韓春雨
河北科技大學(xué)副教授韓春雨震驚全球?qū)W術(shù)界的新基因編輯技術(shù)NgAgo-gDNA,正遭遇越來越多的質(zhì)疑。從5月2日他的論文發(fā)布在《自然-生物技術(shù)》網(wǎng)絡(luò)版之后,到現(xiàn)在為止,全球仍沒有一家實(shí)驗(yàn)室對外宣布,能夠完全成功重復(fù)韓春雨的實(shí)驗(yàn)?,F(xiàn)在已有多國科學(xué)家要求《自然-生物技術(shù)》介入調(diào)查,并公開韓春雨實(shí)驗(yàn)中的所有原始數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)條件。
北京時(shí)間7月29日,一度支持韓春雨的澳大利亞國立大學(xué)的基因?qū)W家Gaetan Burgio,反戈一擊。他在Twitter上發(fā)布長文《我的NgAgo經(jīng)歷》,否認(rèn)了自己7月15日之前部分重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)得出的結(jié)論,表示并無嚴(yán)格意義上的證據(jù)顯示韓春雨的NgAgo-gDNA技術(shù)有基因編輯的跡象,并且要求韓春雨公開所有原始數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)條件。
韓春雨的NgAgo-gDNA技術(shù),挑戰(zhàn)的是最為流行的基因編輯技術(shù)CRISPR-CAS9,論文剛一發(fā)表,就引發(fā)了轟動?;蚓庉嫾夹g(shù)是指能夠讓人類對目標(biāo)基因進(jìn)行“編輯”,實(shí)現(xiàn)對特定DNA片段的敲除、加入等。目前CRISPR-CAS9是最為普遍的基因編輯技術(shù),被稱為“基因魔剪”。 5月2日,韓春雨課題組的論文《DNA-guided genome editing using the Natronobacterium gregoryi Argonaute》在《Nature Biotechnology》在線發(fā)表。繞開時(shí)興的CRISPR-CAS9技術(shù),課題組利用格氏嗜鹽堿桿菌(Natronobacterium gregoryi)的Argonaute核酸內(nèi)切酶,以DNA為介導(dǎo)進(jìn)行基因組編輯,簡稱NgAgo-gDNA。
質(zhì)疑韓春雨的Gaetan Burgio在7月29日發(fā)布的長文中介紹了重復(fù)實(shí)驗(yàn)的具體過程操作和結(jié)論,附帶了7張實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖。
受精卵原核注射NgAgo之后,基于囊胚的PCR結(jié)果。
對NgAgo注射過的受精卵PCR產(chǎn)物的T7核酸內(nèi)切酶檢測。
當(dāng)用高濃度5"磷酸化的ssDNA(25納克/微升)和NgAgo原核注射小鼠受精卵之后基于囊胚的PCR和電泳凝膠。
對小鼠囊胚進(jìn)行NgAgo、5’磷酸化ssDNA原核共注射之后獲得囊胚,進(jìn)行DNA提取、PCR擴(kuò)增和測序之后的一個(gè)典型測序結(jié)果。
微注射NgAgo的小鼠受精卵凝膠電泳。
代表性的所有電泳膠的序列的Clustal比對。Ank-1作為參考序列。
一個(gè)代表性測序色譜圖(使用反向引物測序)。
他表示:在多番嘗試、試驗(yàn)3個(gè)不同的細(xì)胞后,沒有發(fā)現(xiàn)嚴(yán)格意義上證明NgAgo發(fā)生基因編輯的證據(jù);在他看來,NgAgo酶需要加熱到50攝氏度才能有效,對37攝氏度下NgAgo內(nèi)切酶的活性表示質(zhì)疑。
在長文中,Gaetan Burgio表示,“《自然生物技術(shù)》期刊應(yīng)該要求韓春雨公開所有的原始數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)條件”,并認(rèn)為:“NgAgo的未來并不明朗?!?/p>
Gaetan Burgio選擇了小鼠受精卵進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)。因?yàn)樗L期研究小鼠細(xì)胞,較為熟悉,并在兩年半前,用小鼠細(xì)胞,完成了他的首次CRISPR-Cas9基因編輯。由于韓春雨的論文中使用的是人體細(xì)胞,嚴(yán)格意義上來說,Gaetan Burgio和韓春雨所做的不是同一個(gè)實(shí)驗(yàn)。但由于小鼠和人體結(jié)構(gòu)相似,一般認(rèn)為人體細(xì)胞能完成的實(shí)驗(yàn)也能在小鼠細(xì)胞上進(jìn)行。
在Gaetan Burgio發(fā)文后不久,來自西班牙高等科學(xué)委員會(CSIC)下設(shè)的國立生物技術(shù)中心(Centro Nacional de Biotecnologia)的科學(xué)家Lluis Montoliu轉(zhuǎn)發(fā)了該文,并在Twitter上寫道:“CRISPR萬歲?。?!CRISPR-Cas9系統(tǒng)會用上數(shù)百億萬年而不衰。難以擊垮。”
據(jù)公開資料顯示,2015年,Lluis Montoliu從非營利組織“國際轉(zhuǎn)基因技術(shù)協(xié)會”(The International Society for Transgenic Technologies)卸任主席之位。他的Twitter簡介顯示,Lluis Montoliu的研究方向是哺乳動物的基因組,以及基于轉(zhuǎn)基因動物研究人類的罕見疾病。
Lluis Montoliu在Twitter上透露,在NgAgo之前,他們曾用大約2年時(shí)間,試圖測試Ago家族中來自Thermus thermophiles嗜熱棲熱菌的酶TtAgo,但同樣失敗。
隨后,7月30日,Lluis Montoliu更新博文稱,他已經(jīng)停止了所有關(guān)于NgAgo的項(xiàng)目,同時(shí)“建議所有想做這件事人不要再浪費(fèi)資源”。
7月30日傍晚,方舟子在Twitter上貼出四張郵件截圖,并附文稱“國際轉(zhuǎn)基因技術(shù)協(xié)會原主席Montoliu今天向協(xié)會會員發(fā)信,建議停止驗(yàn)證河北科大韓春雨實(shí)驗(yàn),不要再浪費(fèi)時(shí)間、金錢和人員。針對該技術(shù)調(diào)查表明,140個(gè)回復(fù)中,只有一個(gè)(中國神經(jīng)所仇子龍?)回答有效,73 個(gè)無效,63 個(gè)在驗(yàn)證?!?/p>
圖片顯示,發(fā)件方為代表Lluis Montoliu的“國際轉(zhuǎn)基因技術(shù)協(xié)會”,郵件名為“對Ago的巨大失望:CRISPR萬歲!”,發(fā)送時(shí)間為當(dāng)?shù)貢r(shí)間7月29日上午9點(diǎn)49分。郵件用加粗字體寫道:“(目前最重要的信息是)NgAgo在哺乳動物細(xì)胞的基因編輯中不起作用”、“我建議所有人放棄涉及NgAgo的項(xiàng)目”。
方舟子所貼的郵件截圖。
有基因?qū)W家對澎湃新聞(www.thepaper.cn)表示,如果最終《自然-生物技術(shù)》雜志在介入調(diào)查后也認(rèn)為韓春雨的實(shí)驗(yàn)是無效的,那么他在5月2日發(fā)表的論文將會被《自然-生物技術(shù)》刪除。