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美实验室做出两项新发现 韩春雨的基因剪刀又复活了?
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2019-04-28 18:08 来源:侨报网 编辑:曹同庆

侨报网22彩票讯】在世界范围内,对NgAgo作为“基因剪刀”的探索,仍有新的进展。韩春雨的“基因剪刀”又复活了?

《中国新闻周刊》2019年第15期刊发文章称,4月4日,美国冷泉港实验室运营的网站bioRxiv发表论文称,普渡大学的科研人员发现了一种名为NgAgo的蛋白能切割DNA(脱氧核糖核酸),并可以提高大肠杆菌体内基因同源重组的效率。

22彩票bioRxiv是免费向生物学家开放的预印本文献库,也就是说,发表在上面的文章都是尚未获得同行评议的作者原始文稿。

在基因编辑过程中,同源重组被视为细胞常用的修复手段,基因剪刀断开DNA链条的行为,会刺激同源重组的发生,如果再提供外源供体,则能完成DNA序列的交换。

三个月前,华中农业大学农业微生物国家重点实验室的研究团队也在国际期刊《核酸研究》上发文,同样称NgAgo能促进几种细菌体内的基因同源重组,可视为潜在的基因编辑工具。

NgAgo,正是两年多以前,让河北科技大学副教授韩春雨卷入巨大舆论漩涡的物质。如今,伴随着两篇新论文的发表,由韩春雨首次发现并命名的NgAgo能否作为基因编辑的新剪刀,再度成了被关注的焦点。

两项新发现与基因剪刀的未来

虽然“韩春雨事件”告一段落,但由他首先提出的NgAgo能否作为基因编辑工具仍无定论。

22彩票早在2016年11月,南通大学神经再生重点实验室副教授刘东与复旦大学生命科学学院研究员王永明在《自然》杂志子刊《细胞研究》上发表了国内第二篇关于NgAgo的文章。文章称,用NgAgo可以“敲低”斑马鱼基因,导致其眼部发育缺陷。但由于“敲低”只是使基因表达降低,并没有改变基因序列,因此,谈不上“编辑”。而由于研究对象不同,刘东等人称,其研究也“不能对此前韩春雨的结论证实或证伪”。

相比之下,最近发表的两项关于NgAgo的新研究似乎带给人们更多希望。

22彩票在美国普渡大学的研究中,NgAgo首先被证实在体外实验中具有切割DNA的能力。更进一步,研究人员发现,NgAgo上两个名为PIWI和RepA的部位都能独立切割DNA。但与韩春雨结论不同的是,在普渡大学开展的体外实验中,NgAgo切割时,并没有和本该配对的向导DNA结合。负责这项研究的普渡大学农业与生物工程助理教授凯文·所罗门在接受《中国新闻周刊》采访时推测说,这有可能是NgAgo事先已结合了DNA在复制过程产生的其他碎片DNA片段,充当向导。

而在大肠杆菌的体内实验中,NgAgo被证明能结合向导DNA,并依靠其切割能力,提升大肠杆菌同源重组的效率。今年1月,华中农业大学的研究同样证明:在巴氏杆菌和大肠杆菌体内,NgAgo能提升基因同源重组的效率。但与普渡大学和韩春雨的研究不同,该论文作者华中农大动物科学技术学院、农业微生物国家重点实验室教授张安定、金梅林等人观察到,NgAgo对同源重组的促进,是通过NgAgo的PIWI部位与一种助力同源重组的酶RecA的相互作用。“当然,我们不排除它两种原理都在起作用。”张安定在接受《中国新闻周刊》采访时说。

22彩票但需要注意的是,无论是华中农大还是普渡大学的研究,目前都聚焦的是NgAgo在原核生物中的切割作用。“我们并没有打算重复韩春雨论文中的研究结论,也就是在哺乳动物细胞中进行基因编辑。”所罗门说,“现在说NgAgo能否适用于人类细胞基因编辑为时尚早,我们能够说的是,这是又一个能提升细菌中基因编辑的工具,对生物燃料的生产、制药等方面能发挥作用。”

事实上,在韩春雨论文结果发表之初,国内也曾一度掀起跟风研究热潮。据某不愿具名的业内人士称,国内六七家在这一领域较有实力的科研机构此前都对NgAgo很感兴趣。但在韩春雨论文被热烈追捧又遭到强烈质疑后,这些研究者又逐渐退出,基本不再涉足该研究领域。相比之下,在世界范围内,对于NgAgo乃至更大范围的Ago蛋白家族的研究,仍进展不断。

今年2月,加州理工学院生物工程系教授阿列克谢·阿拉温在bioRxiv上发表论文称,源于丁酸梭菌的CbAgo具有高活性,可用于在中等温度下切割单链和双链DNA。阿拉温进一步表示,在37℃条件下,CbAgo可能在真核细胞中具有活性。前文提到的荷兰瓦赫宁根大学教授范德欧斯特近期也在bioRxiv发表了类似的研究成果。不过,他对《中国新闻周刊》回复称,“迄今为止,我们还没有用CbAgo进行人类细胞基因组的编辑,如果应用,还需要更多的优化”。

中国某权威科研院所一名长期研究Ago蛋白家族的研究人员表示,从目前国内外最新的研究成果来看,NgAgo有其科研价值,“显现出来很多的效果都是值得我们去研究的”。他认为,相较国外的持续跟进,如果国内因为韩春雨当年被“捧杀”而不再关注这一研究,将在这一领域处于落后被动的地位。

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韩春雨(图片来源:中国央视截图)

韩春雨事件回顾

22彩票2016年5月2日,韩春雨作为通讯作者在国际顶级期刊《自然·生物技术》(Nature Biotechnology)杂志上发表了一篇研究成果,即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。论文发表后,在中国国内外引发强烈关注,甚至被部分媒体誉为“诺奖级”实验成果。但此后不久,该论文内容就陷入争论:有人提出韩春雨的试验无法重复,有人说可以重复,彼此争论不休、难有定论。

2017年1月19日,《自然-生物技术》发布最新声明指出,该期刊已获得有关韩春雨实验可重复性的新数据,需要调查研究这些数据。

22彩票2017年8月3日,《自然-生物技术》发布声明称,韩春雨团队主动申请撤回其于2016年5月2日发表在该期刊的论文。

2018年8月31日晚,河北科技大学公布韩春雨团队撤稿论文的调查处理结果称,未发现韩春雨团队有主观造假情况。撤稿论文已不再具备重新发表的基础,有关方面按照规定已取消了韩春雨所获得的荣誉称号,终止了韩春雨团队承担的科研项目并收回了科研经费,收回了韩春雨团队所获校科研绩效奖励。

22彩票2018年9月1日,韩春雨团队接受国家级实验室独立第三方验证实验结果、校学术委员会调查结论和有关方面的处理意见。他表示,在经历了质疑、撤稿和调查之后,通过校内外同行专家的指导和进一步的实验验证,深刻地认识到,撤稿论文的实验设计存在缺陷、研究过程存在着不严谨的问题,论文的发表给国内外同行学者造成了误导和人力物力的浪费。论文发表后,面对媒体和同行的质疑,未能冷静理性对待,发表了一些不当言论,给社会公众带来了不必要的纷扰。对此,韩春雨表示了歉意。(完)

编辑:曹同庆
侨报网新闻,未经授权不得转载
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