把韩春雨推上风口浪尖的NgAgo究竟是什么？

　　接连两日，河北科技大学与论文共同作者先后发声力挺韩春雨，令事件持续发酵。今年5月，《自然》系列顶尖刊物在国际期刊《自然·生物技术》(Nature Biotechnology)杂志上在线发表了河北科技大学生物科学与工程学院教师韩春雨题为“DNA-guided genome editing using the Natronobacterium gregoryiArgonaute（利用格氏嗜盐碱杆菌核酸内切酶实现DNA引导的基因组编辑）”的研究成果,引起社会广泛关注。伴随着接踵而至的荣誉，有关“实验造假”的质疑之声也此起彼伏。来自北京大学等12位学者实名公开他们“重复”韩春雨实验方法的结果：“阴性的”“不工作”。

　　那么把韩春雨推上风口浪尖的NgAgo究竟是什么？ 

　　先让我们来认识一种“不明觉历”的基因编辑技术—— CRISPR-Cas9（clustered regularly interspersed short palindromic repeats，成簇的规律间隔的短回文重复序列）。CRISPR-Cas9是细菌和古细菌在长期演化过程中形成的一种适应性免疫防御，可用来对抗入侵的病毒及外源DNA。CRISPR-Cas9基因编辑技术是对靶向基因进行特定DNA修饰的技术。在生物学研究领域中，改变基因对研究生物现象极为重要，此技术是研究基因功能的有力工具。未来科学家可以运用该种技术用于治疗遗传类疾病、HIV甚至肿瘤等人类疾病，以及修改动植物的遗传性状等。 

　　图为科学家利用CRISPR-Cas9基因编辑技术成功在模式生物上做出的基因修饰。来源：健康界 

　　但是这种基因编辑技术存在瓶颈，系统靶向要求较高，如果它作为DNA质粒传递进入细胞后，Cas9核酸酶作用增强，不仅会切断靶向基因，还有可能在非目标位点进行酶切，导致“脱靶”。 

　　而韩春雨团队发明了一种新的基因编辑技术——NgAgo-gDNA（Natronobacterium gregoryi Argonaute-guide DNA），有效解决了这个问题。NgAgo不同于CRISPR-Cas9的地方是通过DNA作为介导寻找替换目标，其容错率很低，三个碱基错配时，NgAgo作用基本消失，有效避免了“脱靶”。而CRISPR-Cas9最高可容忍5个碱基错配，大大降低了修饰效率。作为新提出的技术，韩春雨也表示仍有许多问题需验证。 

　　韩春雨的工作在称赞声和质疑声中戏剧性转换，很像之前日本科学家小保方晴子发现类似干细胞的多能细胞（“万能细胞”，STAP细胞）的工作，该工作文章一经发表也是立即引起广泛关注，但很快就有人质疑文章图片的真实性和实验的可重复性，随着日本理化学研究所的调查，证实了其研究造假。而韩春雨事件与小保方晴子不同的地方在于无论是论文还是数据，没有任何证据指向其造假。且小保方晴子的实验没有人能重复出来，而韩春雨的工作，据河北科技大学证实，已经有独立于该校之外的机构运用韩春雨团队的NgAgo技术实现了基因编辑，该机构与韩春雨团队的合作正在洽谈中。 

　　那么会有哪些原因导致了其他人无法重复韩春雨的工作呢？北京大学生命科学院教授魏文胜在接受媒体采访时表示，之所以存在这么多人无法重复实验的现象有三种可能：一是NgAgo技术是高效的基因组编辑技术，但相关团队隐瞒了关键的实验步骤；二是NgAgo技术能够工作，但是效率很低，其课题组在论文中严重夸大了NgAgo的效率；三是完全不工作。 

　　目前《自然》官方机构以调查访谈的方式做了部分回应，并没有指出此工作存在类似造假问题。从现有结果保守推断，NgAgo技术存在一种可能性，即能够工作，但实验条件限制较大，推广困难，其效率有被夸大的嫌疑。 

　　本文作者：生物化学博士张剑 

　　编辑整理：王珂 

　　来源：科普中国网