魏文胜和谷峰则强调:knockdown(敲低)与knockout(敲除)是完全不同的两个概念。基因敲低是将基因表达水平下调,而不涉及靶基因 DNA 本身的变化,基本是不可遗传的。基因敲除属于基因(组)编辑技术,必须是在基因组水平上造成突变,atv,破坏基因读码框,消除整个基因的表达。一般来说,在受精卵水平的基因编辑变化能够稳定地遗传给下一代。敲低与敲除二者最明显的区别是基因组DNA序列是否发生变化。 4. 《细胞研究》论文本身亦存在缺陷 在接受《赛先生》采访的过程中,各位科学家一致表示,这篇研究斑马鱼胚胎发育的文章存在一些不严谨之处,比如主要结论的机制没有直接证据,有必要添加更多的对照实验。 王皓毅说:“我理解的 knockdown 是三种可能:结合在 DNA 上去抑制转录,阻止转录起始或者转录延伸;或者结合在 RNA 上,直接导致 RNA 降解;或者结合在 RNA 上,影响或抑制 RNA 的翻译。按照这篇文章的说法,他们猜测是第一种情况,即结合在 DNA 上抑制其转录,这篇论文数据虽然与这个设想一致,但没有提供直接证据确认这个机制。” 为了更好地揭示机制,几位科学家也提出了自己的建议。王皓毅建议添加一组没有5'磷酸化的 gDNA 对照,因为理论上来说 NgAgo 要和 5'磷酸化的单链 DNA 结合。另外,他建议详细检测 NgAgo-gDNA 注射组的下一代表型,以确认表型是否可遗传到下一代。 中科院上海生科院神经科学研究所杨辉研究员则建议将 fork1 接到 NgAgo 后面,看是否能切割 DNA,这是直接证明 NgAgo 有 DNA 特异性结合的能力;同时做 DNA 标记实验,将 NgAgo 和 GFP 融合,看是否能标记 DNA 特异性位点,如端粒等,这也是 NgAgo 能特异性结合 DNA 的证据。上述实验在ZFN,TALEN,CRISPR 的各种版本,如 Cas9,saCas9,NM 中都得到了很好的验证。 另外,北京大学孙育杰教授早先的研究结果显示,NgAgo 不能与基因组的 DNA结合,因而这篇文章推测“结合”其实是缺乏直接证据的。 魏文胜指出,论文的结果表明其所发现的机制区别于RNAi,因为针对正向和反向两条链设计的单链DNA都能够实现NgAgo介导的敲低效果,的确可能作用于细胞核内的基因组上。一个好的对照实验是拿掉NgAgo的入核信号肽(NLS),看看是否仍然有作用。 5. 该如何看待《细胞研究》发表此论文? 面对该论文,林硕(美国加州大学洛杉矶分校教授)、魏文胜等多位科学家均表示,同仁们应仍旧关注韩春雨发表在《自然-生物技术》杂志的数据。 谷峰介绍说:“之前实名表示不能重复的科学家们已经停止了相关的重复工作,之前的阴性结果应该会于近期在学术期刊正式发布。现在大家都在自己的领域继续做包括新型基因组编辑工具的研发和优化的工作。” 魏文胜提出,要分清楚两个事情:一个是包括 NgAgo 在内的 Agonaute 蛋白家族本身关联的科学问题,里面有趣的分子机制和应用潜质值得研究者继续发掘;另一个是有关韩春雨论文的科学性及重复性问题,二者不能混为一谈。让科学回归科学。 《基于 NgAgo 的 fabp11a 基因敲低引起的斑马鱼眼睛发育缺陷》 Cell Research文章简介 编译:林小鹿
Fabp11a基因跟糖类和脂类的代谢、炎症有关,但它在斑马鱼胚胎发育中起着什么作用,还是个未知。本文意在研究斑马鱼胚胎的眼睛发育过程中fabp11a基因的功能。作者使用密码子优化的NgAgo体外转录的mRNA和两个靶向fabp11a基因不同区域的正向单链gDNA,atv,注射了一细胞期胚胎。30%的胚胎表现出眼睛发育缺陷。然而,对57个发育缺陷胚胎的基因组DNA进行桑格测序,发现没有任何突变产生。有趣的是,检测fabp11a基因的表达,发现其表达水平下降了。作者又测试了两个反向单链gDNA,发现也能引起和正向gDNA相当的发育缺陷表型。为证明这种表型是fabp11a特异的,作者共注射fabp11a基因的mRNA,发现能恢复突变表型。 (责任编辑:本港台直播) |