韩春雨发现“诺奖级”成果还是学术造假?
火山口上的韩春雨发现“诺奖级”成果还是学术造假?
文/刘昭
默默无闻,十来年都没有发表什么文章,直到2016年5月2日,却凭着在国际顶级期刊《自然·生物技术》(Nature Biotechnology)杂志上发表了一篇研究成果一举成名,世人皆知。不过,实验的重复性,近来引起巨大的争议,让他饱受质疑和困扰。他是韩春雨,河北科技大学的副教授,新的基因编辑技术NgAgo-gDNA的发明者,新当选的河北省科协副主席。从一鸣惊人到一波三折,他会是下一个屠呦呦,还是又一个小保方晴子?
如果说2015年的中国科学,属于屠呦呦的话,那么2016年毫无疑问地属于河北科技大学的副教授韩春雨。他另辟蹊径,独树一帜,绕开大红大紫的CRISPR-Cas9,发明了新的基因编辑技术NgAgo-gDNA。用他自己的话来说:很多人看鸟飞,而我在寻找蝴蝶……
即便是在思维缜密的学术圈,大伙也都喜欢灰姑娘的故事,喜欢在逆袭的例子之中寻找自己的影子,更何况从坊间的传闻和韩春雨的一些访谈看来,他颇具人格魅力和名士风范。不过,韩春雨的意义显然不止于此。这样一个奇才,长期被体制所忽视,他让人看到中国学术体制的弊端。可是一个默默无闻大学里的默默无闻的研究者,也能做出世界级的成果,他又让人看到中国科学的希望。所以从草民到精英各取所需,皆大欢喜,坊间甚至流传他一下子获得1亿元的经费,未经评审。此事无从考证,但其影响力和冲击性可见一斑。
韩春雨的论文发表后,河北科技大学表示了高度重视。在学校的官网上,韩春雨发表论文的新闻被挂在首页头条位置。新闻中写到,该校青年教师韩春雨作为通讯作者在国际顶级期刊《自然·生物技术》上发表论文,《自然·生物技术》影响因子为41.5,已经超过主刊《自然》。文中称,韩春雨的这一成果打破了国际基因编辑技术的垄断,实现了中国高端生物技术原创零的突破。据称该技术可用于微生物、植物和动物的精准基因改造,以及乙肝、艾滋病或者一些遗传性疾病的“基因治疗”,在人类血液、器官的编辑和再造等方面具有重要意义,在医药、农业、畜牧等产业领域具有重要应用价值。5月末,学校领导专门到韩春雨的实验室表示慰问,并组织座谈。
与此同时,一夜成名的韩春雨行程立刻排得满满的,中日韩三国基因大会向他发出邀约,而在此之前,他几乎从未参加过任何前沿的学术活动,事实上,他也从未受到过此类活动的邀约。现在,他不得不暂时告别他十多年以来一成不变的“泡在实验室里的安静生活”。
▲7 月13 日, 河北省科协第九次全省代表大会在石家庄闭幕。大会选举产生了省科协第九届委员会委员108 名,常务委员40 名, 韩春雨当选为副主席
然而就在韩春雨自己还没习惯当“网红”的时候,业内就出现一些不同的声音。虽然全世界许多实验室热烈地追逐这个工作,似乎却没有人能够重复出来。
在这些质疑声中,最受人关注的是澳大利亚国立大学研究者盖坦·布尔焦(Gaetan Burgio)的研究结果。他此前声称有间接证据显示,可以重复韩春雨的实验结果,并认为其“非常高效”,最终结果要等待基因测序的直接结果。然而,7月29日,盖坦·布尔焦发长文《我对于NgAgo的实验经历》质疑NgAgo的可行性。
盖坦·布尔焦在文章中指出,“像很多人一样,多次尝试后,我仍旧没有发现任何证据证明NgAgo能进行基因组编辑。”他认为,“NgAgo可能没有、或者只在严格限定的条件下才有内切酶活性,从而使得它几乎不可能被重复;即使它真有活性,也限制了它的广泛应用”。 与此同时,发布声明当天,盖坦·布尔焦在接受媒体联合采访时表示,他并不认识韩春雨,两人也从未有过任何形式的交流。“更重要的是,我对中国科学界没有任何反对意见。我也并不反对NgAgo系统,而且CRISPR技术和NgAgo之间的战役和我没有关系。”
7月29日,作为国际转基因技术协会前主席的西班牙科学家路易·蒙特利欧(Lluis Montoliu)也在网络上发言表示,“在盖坦·布尔焦及很多相似的失败案例后,《自然·生物技术》应当要求作者公布原始数据及具体实验条件。”
(文章综合自:尤利奥/知社学术圈、叶雨婷 陈馨瑶 任思远/中国青年报、科学猫头鹰)
TIPS:不断改进的基因编辑技术
虽然人类的基因目前已经得到测序,但是却还有90%以上的基因是“暗物质”,人们不知道它的原理和意义,有了基因编辑工具后,相当于把手术刀送到了细胞中去进行编辑或删除,这就可以知道某个基因的功能,如果能将这项技术应用到人身上,或许将惠及艾滋、乙肝,以及癌症等重大人类疾病。
目前,世界上最成熟的基因编辑技术是CRISPR-Cas9,Cas家族通过RNA来寻找替换的序列,比之前就有的操作蛋白质的基因编辑技术更方便可用。近几年内关于Cas的研究层出不穷,优缺点尽显,也成为了科学家们最常用的一种基因编辑技术。
基因组是DNA,而DNA是碱基互补配对的,那么,如何让蛋白识别基因呢?RNA 上有碱基,可以与细胞内的靶点配对的,就可以将蛋白带到需要识别的基因上进行剪切,这是Cas9的工作原理。
而根据韩春雨团队论文所称,发现的Ago则不再利用RNA做基因编辑,而使用DNA,因为RNA有可能会形成不规则线团,所以就不能配对了,而DNA不会这样。所以在Ago系统中,蛋白整合了ssDNAguide,所以理论上减少了二级结构的干扰。但是不能说Ago技术比Cas技术更精准,这还有待进一步论证。
不过,Ago相比于Cas的确有一个最大的卖点,就是基因组上有好多位点,GC含量特别高,这就导致相应的gRNA二级结很容易形成,根本无法结合靶点,而gDNA则受影响很小。这也是Ago的优势所在。不过科学家们在此之前都没有找到研究Ago的线索,尽管很多科学家已经开始怀疑Ago能够切割基因,所以如果韩春雨团队的研究被证实可靠,他就是这个第一个找到线索并完成实验的人。