韓春雨基因編輯技術(shù)恐遭棄用,大面積無法重復(fù)實驗
日期:2016/10/12
導(dǎo)讀:科學(xué)家必須自律,行業(yè)要有行規(guī)。
編輯:鐘慶輝
來源:澎湃新聞
因為大面積無法重復(fù)實驗,作者和所在單位又不出面應(yīng)對質(zhì)疑聲,河北科技大學(xué)副教授韓春雨領(lǐng)銜的NgAgo基因編輯技術(shù)的重復(fù)工作已經(jīng)遇冷。
韓春雨
自2016年5月2日在《自然-生物技術(shù)》在線發(fā)表論文,NgAgo已經(jīng)問世5個月,韓春雨在論文中描述的NgAgo是一項和目前主流的“基因魔剪”CRISPR擁有同樣效率的基因編輯技術(shù),能高效地實現(xiàn)對特定DNA片段的敲除、加入。
但在近日哥本哈根舉辦的“CRISPR Genome Editing(CRISPR基因編輯)”大會上,美國、丹麥、德國在基因編輯領(lǐng)域頂尖的實驗室參會,卻無人提及NgAgo。
美國生物學(xué)家張鋒、詹妮弗·杜德娜(Jennifer Doudna)、喬治·丘奇(George Church)各自所在的實驗室是基因編輯領(lǐng)域的權(quán)威。知情人士向澎湃新聞(www.thepaper.cn)透露,張鋒實驗室無法重復(fù)NgAgo實驗,丘奇實驗室聽聞諸多實驗室無法重復(fù)后,保持觀望。有消息稱,在今年8月召開的一次重量級內(nèi)部學(xué)術(shù)會議上,詹妮弗在問答環(huán)節(jié)被問及是否重復(fù)NgAgo成功,她的回應(yīng)是否定,澎湃新聞尚未證實這一傳言。
NgAgo不僅在國外遇冷。9月27-28日,“中國科協(xié)第114期新觀點新學(xué)說學(xué)術(shù)沙龍”召開,主題是“基因組編輯新技術(shù)的興起將帶來的沖擊”。這并非一次沒有分量的學(xué)術(shù)沙龍,國內(nèi)各大高校、機構(gòu)近30位基因編輯領(lǐng)域的學(xué)者聚集于此,其中包括北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授、中科院院士許智宏以及華大基因楊煥明院士在內(nèi)。韓春雨不在出席代表之列。
澎湃新聞(www.thepaper.cn)采訪到3位國內(nèi)基因編輯領(lǐng)域的實驗室PI(項目負(fù)責(zé)人),他們大多堅持不懈地重復(fù)了近兩個月甚至更久,有的重復(fù)了幾十次NgAgo實驗,投入科研經(jīng)費20萬元;有的在幾百個小鼠基因、動物胚胎上試驗NgAgo技術(shù),花費10多萬元。令他們失望的共同結(jié)果是:NgAgo實驗不奏效。
“據(jù)我了解,絕大多數(shù)實驗室都已停止對NgAgo的重復(fù)?!逼渲幸晃籔I告訴澎湃新聞,實驗室還有其他項目,沒有再多的精力和財力投入到NgAgo之中。
因為不愿被過多打擾和迫于壓力,3位實驗室PI都要求匿名。
可能有“幾百家”實驗室重復(fù)實驗,總耗資“幾億美元”
來自內(nèi)陸某高校的這位實驗室PI是最早進行NgAgo重復(fù)實驗的科研人員之一。他告訴澎湃新聞,在韓春雨論文在線發(fā)表的第三天,他看到了論文,并在當(dāng)天晚上提交了實驗設(shè)計,讓學(xué)生開始重復(fù)實驗。論文所描述的NgAgo性能強大,他覺得興奮,直觀的反應(yīng)是生理性的,“雞皮疙瘩起了一身”,“我說‘太好了’,一宿幾乎沒睡。我是基于科學(xué)的激動?!?
反差是巨大的。整個5月份,他做了12輪重復(fù)實驗,都失敗。再做,失敗,再做,四個月時間里累計做了數(shù)十次,花了20萬(含人工費),全部重復(fù)實驗都失敗了。
另一位來自沿海地區(qū)的實驗室PI也在文章剛發(fā)表后就去合成質(zhì)粒,這是NgAgo重復(fù)實驗必需的材料。他開始在小鼠基因上重復(fù)實驗,每批幾十、上百個小鼠基因,按照韓春雨論文的實驗步驟操作,想看看NgAgo的切割效率如何。兩周后,第一批實驗結(jié)果出來,沒有一個小鼠基因出現(xiàn)了被編輯的跡象。
他去問了一圈領(lǐng)域內(nèi)熟識的同行,“他們都沒重復(fù)出來”,有的到Figuer3C(圖3C)能重復(fù),但一做測序都是假陽性。
是不是沒有注意到什么細(xì)節(jié)?他去韓春雨所指定的生物公司合成質(zhì)粒,把小鼠細(xì)胞替換成293人類細(xì)胞,“完全按照他(韓春雨)一模一樣”地重復(fù)實驗,還是失敗。反反復(fù)復(fù),總共分別做了7、8次小鼠和人類細(xì)胞,無一例外地失敗。
10多萬人民幣、操作重復(fù)實驗的學(xué)生幾十天的時間、實驗室其他項目放緩的進度,這些都折算在重復(fù)NgAgo實驗失敗的成本里。
這位PI向澎湃新聞表示,NgAgo實驗是工具性的、定性定量的,正是因為韓春雨在論文中所描述的NgAgo太高效了(21.3%41.3%),并在40多個位點都保持高效率,還沒有序列限制,所以全球基因編輯領(lǐng)域的實驗室才立即跟進。
“如果說一般般的效率,沒人會去重復(fù),因為大家用CRISPR已經(jīng)用得很好?!彼浪?,國內(nèi)外有幾百個實驗室進行NgAgo實驗,加上人力成本,所耗費的資金或許可達幾億美元。
第三位實驗室PI來自北方某研究機構(gòu),他沒有統(tǒng)計過實驗室為NgAgo投入了多少錢,“肯定的是,至少有一個學(xué)生兩個月的時間浪費在上面,而且我們在合成基因上也花了不少錢,做了很多小鼠實驗,這個花費會更多一些。我們做了好幾百個胚胎,沒有確切的結(jié)果。所以還是比較令人失望的事情。”
“我有兩個學(xué)生,獨立地在重復(fù),嚴(yán)格地按照他(韓春雨)發(fā)表的細(xì)胞系,他發(fā)表的序列和他描述的方法,我們也嘗試了去改進,但沒有陽性結(jié)果。所以我們也就不想再在這上面浪費時間了?!边@位PI說,整個過程他經(jīng)歷了從驚訝、興奮到最后的失望。
PI們的一些反駁和疑惑
疑惑和爭議還不只是對待屢試屢敗的重復(fù)實驗結(jié)果。上述實驗室PI們對韓春雨的一些說法進行了反駁。
韓春雨公開回應(yīng),實驗需要“高超的技巧”,并曾向澎湃新聞表示,80%的重復(fù)實驗是因為細(xì)胞被污染,因為總是學(xué)生在操作實驗,沒有接受過嚴(yán)格的科研訓(xùn)練。來自沿海地區(qū)的這位PI則告訴澎湃新聞,NgAgo實驗很簡單,“隨便一個新入學(xué)的博士,訓(xùn)練一個星期就可以做得很好”,并提及完成整個實驗僅需一個星期,并非韓春雨所說“一個月還沒做完一輪”。
對于涉及“實驗機密”問題,該PI表示,“不存在保守技術(shù)涉密的,保守技術(shù)就不要發(fā)文章,僅申請專利也行”,論文一旦刊發(fā),意味著有義務(wù)在科學(xué)共同體內(nèi)共享能讓實驗順利進行的信息。這對作者而言并非沒有益處,能讓更多的同行重復(fù)成功,可以建立起自己在科學(xué)共同體內(nèi)的聲譽,這對科學(xué)家來說并非可有可無,而是至關(guān)重要的,關(guān)系到今后學(xué)術(shù)論文發(fā)表。
作為解決同一問題的技術(shù),CRISPR在誕生之初是不是如韓春雨所說效率“只有1%”?上述PI告訴澎湃新聞:“CRISPR在一兩周內(nèi)就重復(fù)出來了,而且開放共享。剛出來的效率非常高,而且意外地高,我們都很驚訝?!?
是否有陣營之間相互打壓之說?在網(wǎng)絡(luò)流傳的一段電話錄音里,韓春雨對一位外校學(xué)生表示,NgAgo的成功會讓CRISPR陣營失去上億元,暗示CRISPR陣營正在打壓NgAgo。來自北方某個研究機構(gòu)的PI否定了這個說法,“科學(xué)就是就事論事,你別提以前誰做什么的。根本不是陣營的問題,這就是科學(xué)?!?
在韓春雨共享給同行的質(zhì)粒上,兩位PI無一不表示了困惑。
其中一位PI透露,自己曾派學(xué)生前往石家莊,希望韓春雨能提供論文中的質(zhì)粒,但拿回去后PI發(fā)現(xiàn),“他沒有給我們這個原本的質(zhì)粒,他給的是一個編碼酶的基因在細(xì)菌里表達的載體(論文中為在人類細(xì)胞表達的載體)?!倍鳱gAgo酶要工作,必須在一個合適的載體上。
另一位PI反映了類似的信息,PI的一位同行朋友同樣派人去了石家莊,但“韓春雨給的質(zhì)粒信息不全,都很奇怪。有的質(zhì)粒沒有promoter(啟動子)有些沒有stop codon(終止密碼子)(注:這兩個等同于“開關(guān)”,沒有前者基因不能表達成蛋白質(zhì),沒有后者蛋白質(zhì)翻譯無法停止)?!?
PI們都向澎湃新聞表示了擔(dān)憂,NgAgo技術(shù)的大面積無法重復(fù)或?qū)⒂绊懼袊蒲姓哒w的國際學(xué)術(shù)聲譽,“以后看到中國出來的(論文)都會懷疑一下?!?
“我覺得確實,重要的是,國內(nèi)的這個領(lǐng)域應(yīng)該是有一個明確的聲音來質(zhì)疑這件事情,否則大家會覺得中國的這個領(lǐng)域是沒有客觀性的。也就是說,你可能需要一個自我糾錯能力吧?”其中一位PI說。
在“中國科協(xié)第114期新觀點新學(xué)說學(xué)術(shù)沙龍”上,數(shù)十位基因編輯領(lǐng)域?qū)<疫_成了八條共識,其中包含了以下內(nèi)容:
"科學(xué)家必須自律,行業(yè)要有行規(guī),基因組編輯技術(shù)威力巨大,科學(xué)工作者應(yīng)加強自身的科學(xué)素養(yǎng),摒棄急功近利,認(rèn)真踏實、穩(wěn)扎穩(wěn)打地做好研究,努力建設(shè)培養(yǎng)良好的學(xué)術(shù)風(fēng)氣和研究氛圍?!?
導(dǎo)讀:科學(xué)家必須自律,行業(yè)要有行規(guī)。
編輯:鐘慶輝
來源:澎湃新聞
因為大面積無法重復(fù)實驗,作者和所在單位又不出面應(yīng)對質(zhì)疑聲,河北科技大學(xué)副教授韓春雨領(lǐng)銜的NgAgo基因編輯技術(shù)的重復(fù)工作已經(jīng)遇冷。
韓春雨
自2016年5月2日在《自然-生物技術(shù)》在線發(fā)表論文,NgAgo已經(jīng)問世5個月,韓春雨在論文中描述的NgAgo是一項和目前主流的“基因魔剪”CRISPR擁有同樣效率的基因編輯技術(shù),能高效地實現(xiàn)對特定DNA片段的敲除、加入。
但在近日哥本哈根舉辦的“CRISPR Genome Editing(CRISPR基因編輯)”大會上,美國、丹麥、德國在基因編輯領(lǐng)域頂尖的實驗室參會,卻無人提及NgAgo。
美國生物學(xué)家張鋒、詹妮弗·杜德娜(Jennifer Doudna)、喬治·丘奇(George Church)各自所在的實驗室是基因編輯領(lǐng)域的權(quán)威。知情人士向澎湃新聞(www.thepaper.cn)透露,張鋒實驗室無法重復(fù)NgAgo實驗,丘奇實驗室聽聞諸多實驗室無法重復(fù)后,保持觀望。有消息稱,在今年8月召開的一次重量級內(nèi)部學(xué)術(shù)會議上,詹妮弗在問答環(huán)節(jié)被問及是否重復(fù)NgAgo成功,她的回應(yīng)是否定,澎湃新聞尚未證實這一傳言。
NgAgo不僅在國外遇冷。9月27-28日,“中國科協(xié)第114期新觀點新學(xué)說學(xué)術(shù)沙龍”召開,主題是“基因組編輯新技術(shù)的興起將帶來的沖擊”。這并非一次沒有分量的學(xué)術(shù)沙龍,國內(nèi)各大高校、機構(gòu)近30位基因編輯領(lǐng)域的學(xué)者聚集于此,其中包括北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授、中科院院士許智宏以及華大基因楊煥明院士在內(nèi)。韓春雨不在出席代表之列。
澎湃新聞(www.thepaper.cn)采訪到3位國內(nèi)基因編輯領(lǐng)域的實驗室PI(項目負(fù)責(zé)人),他們大多堅持不懈地重復(fù)了近兩個月甚至更久,有的重復(fù)了幾十次NgAgo實驗,投入科研經(jīng)費20萬元;有的在幾百個小鼠基因、動物胚胎上試驗NgAgo技術(shù),花費10多萬元。令他們失望的共同結(jié)果是:NgAgo實驗不奏效。
“據(jù)我了解,絕大多數(shù)實驗室都已停止對NgAgo的重復(fù)。”其中一位PI告訴澎湃新聞,實驗室還有其他項目,沒有再多的精力和財力投入到NgAgo之中。
因為不愿被過多打擾和迫于壓力,3位實驗室PI都要求匿名。
可能有“幾百家”實驗室重復(fù)實驗,總耗資“幾億美元”
來自內(nèi)陸某高校的這位實驗室PI是最早進行NgAgo重復(fù)實驗的科研人員之一。他告訴澎湃新聞,在韓春雨論文在線發(fā)表的第三天,他看到了論文,并在當(dāng)天晚上提交了實驗設(shè)計,讓學(xué)生開始重復(fù)實驗。論文所描述的NgAgo性能強大,他覺得興奮,直觀的反應(yīng)是生理性的,“雞皮疙瘩起了一身”,“我說‘太好了’,一宿幾乎沒睡。我是基于科學(xué)的激動?!?/span>
反差是巨大的。整個5月份,他做了12輪重復(fù)實驗,都失敗。再做,失敗,再做,四個月時間里累計做了數(shù)十次,花了20萬(含人工費),全部重復(fù)實驗都失敗了。
另一位來自沿海地區(qū)的實驗室PI也在文章剛發(fā)表后就去合成質(zhì)粒,這是NgAgo重復(fù)實驗必需的材料。他開始在小鼠基因上重復(fù)實驗,每批幾十、上百個小鼠基因,按照韓春雨論文的實驗步驟操作,想看看NgAgo的切割效率如何。兩周后,第一批實驗結(jié)果出來,沒有一個小鼠基因出現(xiàn)了被編輯的跡象。
他去問了一圈領(lǐng)域內(nèi)熟識的同行,“他們都沒重復(fù)出來”,有的到Figuer3C(圖3C)能重復(fù),但一做測序都是假陽性。
是不是沒有注意到什么細(xì)節(jié)?他去韓春雨所指定的生物公司合成質(zhì)粒,把小鼠細(xì)胞替換成293人類細(xì)胞,“完全按照他(韓春雨)一模一樣”地重復(fù)實驗,還是失敗。反反復(fù)復(fù),總共分別做了7、8次小鼠和人類細(xì)胞,無一例外地失敗。
10多萬人民幣、操作重復(fù)實驗的學(xué)生幾十天的時間、實驗室其他項目放緩的進度,這些都折算在重復(fù)NgAgo實驗失敗的成本里。
這位PI向澎湃新聞表示,NgAgo實驗是工具性的、定性定量的,正是因為韓春雨在論文中所描述的NgAgo太高效了(21.3%41.3%),并在40多個位點都保持高效率,還沒有序列限制,所以全球基因編輯領(lǐng)域的實驗室才立即跟進。
“如果說一般般的效率,沒人會去重復(fù),因為大家用CRISPR已經(jīng)用得很好?!彼浪?,國內(nèi)外有幾百個實驗室進行NgAgo實驗,加上人力成本,所耗費的資金或許可達幾億美元。
第三位實驗室PI來自北方某研究機構(gòu),他沒有統(tǒng)計過實驗室為NgAgo投入了多少錢,“肯定的是,至少有一個學(xué)生兩個月的時間浪費在上面,而且我們在合成基因上也花了不少錢,做了很多小鼠實驗,這個花費會更多一些。我們做了好幾百個胚胎,沒有確切的結(jié)果。所以還是比較令人失望的事情?!?/span>
“我有兩個學(xué)生,獨立地在重復(fù),嚴(yán)格地按照他(韓春雨)發(fā)表的細(xì)胞系,他發(fā)表的序列和他描述的方法,我們也嘗試了去改進,但沒有陽性結(jié)果。所以我們也就不想再在這上面浪費時間了。”這位PI說,整個過程他經(jīng)歷了從驚訝、興奮到最后的失望。
PI們的一些反駁和疑惑
疑惑和爭議還不只是對待屢試屢敗的重復(fù)實驗結(jié)果。上述實驗室PI們對韓春雨的一些說法進行了反駁。
韓春雨公開回應(yīng),實驗需要“高超的技巧”,并曾向澎湃新聞表示,80%的重復(fù)實驗是因為細(xì)胞被污染,因為總是學(xué)生在操作實驗,沒有接受過嚴(yán)格的科研訓(xùn)練。來自沿海地區(qū)的這位PI則告訴澎湃新聞,NgAgo實驗很簡單,“隨便一個新入學(xué)的博士,訓(xùn)練一個星期就可以做得很好”,并提及完成整個實驗僅需一個星期,并非韓春雨所說“一個月還沒做完一輪”。
對于涉及“實驗機密”問題,該PI表示,“不存在保守技術(shù)涉密的,保守技術(shù)就不要發(fā)文章,僅申請專利也行”,論文一旦刊發(fā),意味著有義務(wù)在科學(xué)共同體內(nèi)共享能讓實驗順利進行的信息。這對作者而言并非沒有益處,能讓更多的同行重復(fù)成功,可以建立起自己在科學(xué)共同體內(nèi)的聲譽,這對科學(xué)家來說并非可有可無,而是至關(guān)重要的,關(guān)系到今后學(xué)術(shù)論文發(fā)表。
作為解決同一問題的技術(shù),CRISPR在誕生之初是不是如韓春雨所說效率“只有1%”?上述PI告訴澎湃新聞:“CRISPR在一兩周內(nèi)就重復(fù)出來了,而且開放共享。剛出來的效率非常高,而且意外地高,我們都很驚訝。”
是否有陣營之間相互打壓之說?在網(wǎng)絡(luò)流傳的一段電話錄音里,韓春雨對一位外校學(xué)生表示,NgAgo的成功會讓CRISPR陣營失去上億元,暗示CRISPR陣營正在打壓NgAgo。來自北方某個研究機構(gòu)的PI否定了這個說法,“科學(xué)就是就事論事,你別提以前誰做什么的。根本不是陣營的問題,這就是科學(xué)。”
在韓春雨共享給同行的質(zhì)粒上,兩位PI無一不表示了困惑。
其中一位PI透露,自己曾派學(xué)生前往石家莊,希望韓春雨能提供論文中的質(zhì)粒,但拿回去后PI發(fā)現(xiàn),“他沒有給我們這個原本的質(zhì)粒,他給的是一個編碼酶的基因在細(xì)菌里表達的載體(論文中為在人類細(xì)胞表達的載體)?!倍鳱gAgo酶要工作,必須在一個合適的載體上。
另一位PI反映了類似的信息,PI的一位同行朋友同樣派人去了石家莊,但“韓春雨給的質(zhì)粒信息不全,都很奇怪。有的質(zhì)粒沒有promoter(啟動子)有些沒有stop codon(終止密碼子)(注:這兩個等同于“開關(guān)”,沒有前者基因不能表達成蛋白質(zhì),沒有后者蛋白質(zhì)翻譯無法停止)?!?/span>
PI們都向澎湃新聞表示了擔(dān)憂,NgAgo技術(shù)的大面積無法重復(fù)或?qū)⒂绊懼袊蒲姓哒w的國際學(xué)術(shù)聲譽,“以后看到中國出來的(論文)都會懷疑一下。”
“我覺得確實,重要的是,國內(nèi)的這個領(lǐng)域應(yīng)該是有一個明確的聲音來質(zhì)疑這件事情,否則大家會覺得中國的這個領(lǐng)域是沒有客觀性的。也就是說,你可能需要一個自我糾錯能力吧?”其中一位PI說。
在“中國科協(xié)第114期新觀點新學(xué)說學(xué)術(shù)沙龍”上,數(shù)十位基因編輯領(lǐng)域?qū)<疫_成了八條共識,其中包含了以下內(nèi)容:
"科學(xué)家必須自律,行業(yè)要有行規(guī),基因組編輯技術(shù)威力巨大,科學(xué)工作者應(yīng)加強自身的科學(xué)素養(yǎng),摒棄急功近利,認(rèn)真踏實、穩(wěn)扎穩(wěn)打地做好研究,努力建設(shè)培養(yǎng)良好的學(xué)術(shù)風(fēng)氣和研究氛圍?!?/span>
信息來源:醫(yī)學(xué)界
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