发布时间:2017-04-12 15:33 原文链接: “基因魔剪”成科研搅局者?

  在近日举行的美国癌症研究协会年会上,美国冷泉港实验室癌症生物学家杰森·谢尔泽陈述了他和同事最近的一项失败科研案例:备受瞩目的CRISPR/Cas9基因编辑技术“中断”了他们堪称“完美”的研究计划。

  《自然》杂志网站的报道称,这一报告迅速在会场“炸开了锅”,号称蕴含巨大商机的“基因魔剪”CRISPR/Cas9技术竟然成了“搅局者”?

  完美计划因其戛然而止

  谢尔泽团队原计划运用当今热门的基因编辑工具CRISPR/Cas9,寻找那些能降低癌细胞增生速度的基因。他们已万事俱备,“只欠东风”——寻找一种具有类似功能的对照基因。

  当时,母系胚胎亮氨酸拉链蛋白激酶(MELK)被认为是最佳选择,因为该蛋白水平在很多肿瘤细胞中表现出异常高度,且多项研究证明,抑制该蛋白可阻止癌细胞增生,甚至有几种MELK蛋白抑制剂已进入临床试验阶段。但谢尔泽团队利用CRISPR/Cas9技术敲除MELK基因后,并没有获得“抑制癌细胞扩增”的预期效果。他说:“这让我们陷入困境,不得不暂停所有实验。”

  不断推翻其他研究数据

  随着近几年CRISPR/Cas9技术逐渐普及,之前用其他类似技术获得的研究被揭示“存在数据错误”,迫使许多实验室重新评估甚至重做实验。现在,谢尔泽的实验室也加入这类“失败”大军之中。

  麻省大学医学院分子生物学家内森·罗森是第一批系统比较不同基因工具研究结果的科学家。2015年,他和同事报告了两种基因编辑工具——锌指核酸酶技术和吗啉反义寡聚核苷酸技术对斑马鱼模型的研究结果存在50%到80%的不一致。

  CRISPR/Cas9技术与其他基因编辑工具对其他生物的研究也出现诸多不一致的结论。在拟南芥植物模型中,CRISPR/Cas9技术推翻了之前“一种蛋白被认为能调节植物生长激素”的研究结论;在果蝇和人类细胞中,减少某个基因表达的RNA干扰技术(RNAi)和CRISPR/Cas9技术对同一个基因的研究结果出现了很多不一致。

  对这些不一致的研究,一些人表示欢迎,认为其向科学界提出了新的课题;但许多人表达了不满,认为它们是“搅局者”。

  “基因魔剪”数据更准确

  斯坦福大学生物分子学家迈克尔·巴斯克表示,RNA干扰技术和基因编辑技术的结论冲突,并不意味着两种技术一个对、一个错。CRISPR/Cas9技术完全删除某个基因表达,而RNA干扰技术只能将该基因表达降低到非常低的水平,两种技术虽然操控了同一种基因,但细胞完全有可能出现不同的反应。他认为,造成这种结果差异的背后“肇事者”,应该归责于RNA干扰技术潜在的“脱靶效应”,研究人员应该用CRISPR技术重新“检验”之前技术得出的结论。

  “之前用其他方法进行的基因筛选试验,基本上需要用CRISPR技术重来一遍,这将是一个大工程。”巴斯克说,“我认为,CRISPR获得的数据会更准确。”

  回到谢尔泽的研究,因牵涉到推翻已进入临床试验的MELK基因研究,CRISPR技术得出的结论特别引人关注。但有癌症专家表示,谢尔泽团队只是推翻了“MELK基因在癌细胞分裂中起重要作用”的结论,MELK有可能通过其他机制对癌细胞发生抑制作用,因此没有理由因为CRISPR技术得出的负面结论停止相关临床试验。

相关文章

七年追查科学家找到守护“基因魔剪”的“暗物质”

CRISPR-Cas系统是微生物中广泛存在的抗病毒免疫系统。该系统丰富多样的功能组分和核酸靶向机制,为人类提供了迄今最高效的基因组编辑技术和基因检测技术。2020年10月,基于CRISPR-Cas9系......

不止是“基因魔剪”,CRISPR/Cas9系统有另一种新功能

不止是“基因魔剪”,CRISPR/Cas9系统有另一种新功能1987年,科学家在大肠杆菌中第一次发现,它们的基因组里天然存在一些特殊的序列。这些序列具有规律性的重复,后来被命名为“常间回文重复序列簇集......

“基因魔剪”有了脱靶突变检测系统

据英国《自然》杂志9月12日在线发表的一项基因编辑学研究,欧洲与美国科学家团队报告称:针对CRISPR-Cas9基因组编辑的全基因组脱靶效应的高效检测系统,在小鼠身上完成了测试。该研究成果将促进基因组......

“基因魔剪”准确性低于预期

英国《自然·生物技术》杂志16日在线发表了一项重要研究:有“基因魔剪”之称的CRISPR-Cas9基因组编辑技术,在靶点附近引起的DNA删除或重排,比科学家此前预期得要严重。该发现意味着,研究人员必须......

外企在华申请“基因魔剪”专利会动谁的奶酪?

“基因魔剪”CRISPR-Cas9技术的专利之争又有了新进展。美国时间和瑞士时间当地6月19日,IntelliaTherapeutics和CRISPRTherapeutics两家公司相继发布消息称,其......

外企在华申请“基因魔剪”专利会动谁的奶酪?

“基因魔剪”CRISPR-Cas9技术的专利之争又有了新进展。美国时间和瑞士时间当地6月19日,IntelliaTherapeutics和CRISPRTherapeutics两家公司相继发布消息称,其......

基因检测“神探夏洛克”问世

“基因魔剪”再添虎翼。美国博德研究所张锋团队在近日出版的《科学》杂志上发表论文称,他们用另一种剪切酶Cas13a取代CRISPR/Cas9中的Cas9,将原本靶向DNA(脱氧核糖核酸)的基因编辑工具延......

“基因魔剪”成科研搅局者?

在近日举行的美国癌症研究协会年会上,美国冷泉港实验室癌症生物学家杰森·谢尔泽陈述了他和同事最近的一项失败科研案例:备受瞩目的CRISPR/Cas9基因编辑技术“中断”了他们堪称“完美”的研究计划。《自......

张锋团队:继续向学术界免费提供“基因魔剪”技术!

欧洲专利局近日宣布,计划将“基因魔剪”CRISPR在欧洲的专利授予加州大学伯克利分校,专利内容包括单分子DNA靶向RNA等23个组合物及其相关研究方法和试剂盒。消息宣布后,麻省理工和哈佛博德研究所28......

继续向学术界免费提供“基因魔剪”技术

欧洲专利局近日宣布,计划将“基因魔剪”CRISPR在欧洲的专利授予加州大学伯克利分校,专利内容包括单分子DNA靶向RNA等23个组合物及其相关研究方法和试剂盒。消息宣布后,麻省理工和哈佛博德研究所28......