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此“基因编辑”非彼“基因编辑”

来源:人民网 2016-11-14 15:30 编辑:雷鹏 打印

“我们采用NgAgo技术,并不是要进行重复或验证,仅仅是把它当作一种工具,建立基因敲除斑马鱼模型。”

11月13日,记者联系到南通大学神经再生重点实验室副教授刘东,他电话另一端强调着这句话。

在11日出版的新一期《自然》杂志子刊《细胞研究》上,刘东以通讯作者身份发表论文,报告了将NgAgo基因技术用于斑马鱼的研究结果。当天晚上,消息就传遍国内各大学术圈。“第二天早上起来一看,我的手机都快被各种消息挤爆了。”

一篇论文为何引起这么大的反响?圈内人士告诉记者,虽然是发表在《自然》杂志子刊上,但这样的轰动效应还是从来没有过的,原因只有一个,刘东采用了广受学术界质疑的NgAgo基因技术。这是自韩春雨之后,中国研究人员发表的有关NgAgo基因技术的第二篇学术论文。

今年5月,河北科技大学韩春雨团队在《自然》杂志子刊《自然·生物技术》上首次发表关于NgAgo基因技术的论文,全球为之轰动。但随后,多名国内外学者公开表示无法重复论文中描述的实验,从而引发争议。

“各路媒体,甚至还有许多国外杂志找到我,让我发表对韩春雨和NgAgo技术的评价,这真是让我们很苦恼的问题。”刘东说,客观地来看,从学术角度确实无法评价,“我们用不同的系统,也没有重复他的实验,仅仅是都用了NgAgo这样一个蛋白质而已,无法做任何关联和讨论”。

刘东告诉科技日报记者,他主要从事的是血管新生方面的研究,“利用多种遗传操作技术建立转基因和基因敲除斑马鱼模型”在实验室主页关于他本人的研究领域介绍中排第三,也就是说,这只是他的一项“副业”——利用这些模型来研究血管新生。

在此次发表的论文中,刘东敲低的基因是fabp11a,并因此导致斑马鱼眼部发育缺陷。“这与血管新生没有直接的联系。”他直截了当地告诉记者。

但是在实验之初,刘东确实是想利用NgAgo技术进行基因敲除,而不是敲低。敲除和敲低尽管只有一字之差,但却是完全不同的两个学术概念。

基因敲除是去除不想要的基因,使目标基因永久性地表达沉默;而基因敲低则保留目标基因,只是阻断目标基因的表达,但在下一代生物体内依然能够进行基因表达。敲除是基因编辑的功能之一,而敲低不是。

在5月开始的实验中,刘东想要完成的基因敲除没有实现,但是却意外收获基因敲低这一结果。为了确保实验结果的准确性,整个实验持续了5个多月,直到投稿时实验仍然在持续。

他们发现,NgAgo的存在,使30%的斑马鱼胚胎在发育后出现了眼部畸形,但这不是基因编辑的结果。测序发现,fabp11a的基因没有发生任何变化,反倒是fabp11a mRNA的相对表达量下降了约50%。fabp11a没有被编辑,但被敲低了。

NgAgo对fabp11a mRNA表达的下调只是一个意外吗?为了验证这一点,研究人员又对斑马鱼中的其它4个基因进行了测试。结果发现,NgAgo都能实现敲低作用。因此,他们得出结论:NgAgo的敲低作用是具有普遍性的。

“从实验中看,NgAgo的基因敲低效率(比传统方法)更高。”刘东说,不过他也补充说,这一观点并不是很严谨,毕竟测试的基因数量很少,方法也不是很系统。

尽管如此,刘东还是很肯定地表示,没有在NgAgo中重复出基因编辑功能。“我们认为gDNA/NgAgo为斑马鱼中的基因敲低提供了一种替代方案。”在论文中,刘东和他的伙伴们这样写道。

对于未来会不会继续在实验中研究观察NgAgo技术,刘东说:“这不是我的主要研究方向和兴趣,是否进一步研究还不确定。”(记者 张晔)

稿件来源:[此“基因编辑”非彼“基因编辑”]
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