在近日舉行的美國癌癥研究協(xié)會年會上，美國冷泉港實(shí)驗(yàn)室癌癥生物學(xué)家杰森·謝爾澤陳述了他和同事最近的一項(xiàng)失敗科研案例：備受矚目的CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)“中斷”了他們堪稱“完美”的研究計(jì)劃。

《自然》雜志網(wǎng)站的報(bào)道稱，這一報(bào)告迅速在會場“炸開了鍋”，號稱蘊(yùn)含巨大商機(jī)的“基因魔剪”CRISPR/Cas9技術(shù)竟然成了“攪局者”？

完美計(jì)劃因其戛然而止

謝爾澤團(tuán)隊(duì)原計(jì)劃運(yùn)用當(dāng)今熱門的基因編輯工具CRISPR/Cas9，尋找那些能降低癌細(xì)胞增生速度的基因。他們已萬事俱備，“只欠東風(fēng)”——尋找一種具有類似功能的對照基因。

當(dāng)時，母系胚胎亮氨酸拉鏈蛋白激酶（MELK）被認(rèn)為是最佳選擇，因?yàn)樵摰鞍姿皆诤芏嗄[瘤細(xì)胞中表現(xiàn)出異常高度，且多項(xiàng)研究證明，抑制該蛋白可阻止癌細(xì)胞增生，甚至有幾種MELK蛋白抑制劑已進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段。但謝爾澤團(tuán)隊(duì)利用CRISPR/Cas9技術(shù)敲除MELK基因后，并沒有獲得“抑制癌細(xì)胞擴(kuò)增”的預(yù)期效果。他說：“這讓我們陷入困境，不得不暫停所有實(shí)驗(yàn)。”

不斷推翻其他研究數(shù)據(jù)

隨著近幾年CRISPR/Cas9技術(shù)逐漸普及，之前用其他類似技術(shù)獲得的研究被揭示“存在數(shù)據(jù)錯誤”，迫使許多實(shí)驗(yàn)室重新評估甚至重做實(shí)驗(yàn)。現(xiàn)在，謝爾澤的實(shí)驗(yàn)室也加入這類“失敗”大軍之中。

麻省大學(xué)醫(yī)學(xué)院分子生物學(xué)家內(nèi)森·羅森是第一批系統(tǒng)比較不同基因工具研究結(jié)果的科學(xué)家。2015年，他和同事報(bào)告了兩種基因編輯工具——鋅指核酸酶技術(shù)和嗎啉反義寡聚核苷酸技術(shù)對斑馬魚模型的研究結(jié)果存在50%到80%的不一致。

CRISPR/Cas9技術(shù)與其他基因編輯工具對其他生物的研究也出現(xiàn)諸多不一致的結(jié)論。在擬南芥植物模型中，CRISPR/Cas9技術(shù)推翻了之前“一種蛋白被認(rèn)為能調(diào)節(jié)植物生長激素”的研究結(jié)論；在果蠅和人類細(xì)胞中，減少某個基因表達(dá)的RNA干擾技術(shù)（RNAi）和CRISPR/Cas9技術(shù)對同一個基因的研究結(jié)果出現(xiàn)了很多不一致。

對這些不一致的研究，一些人表示歡迎，認(rèn)為其向科學(xué)界提出了新的課題；但許多人表達(dá)了不滿，認(rèn)為它們是“攪局者”。

“基因魔剪”數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確

斯坦福大學(xué)生物分子學(xué)家邁克爾·巴斯克表示，RNA干擾技術(shù)和基因編輯技術(shù)的結(jié)論沖突，并不意味著兩種技術(shù)一個對、一個錯。CRISPR/Cas9技術(shù)完全刪除某個基因表達(dá)，而RNA干擾技術(shù)只能將該基因表達(dá)降低到非常低的水平，兩種技術(shù)雖然操控了同一種基因，但細(xì)胞完全有可能出現(xiàn)不同的反應(yīng)。他認(rèn)為，造成這種結(jié)果差異的背后“肇事者”，應(yīng)該歸責(zé)于RNA干擾技術(shù)潛在的“脫靶效應(yīng)”，研究人員應(yīng)該用CRISPR技術(shù)重新“檢驗(yàn)”之前技術(shù)得出的結(jié)論。

“之前用其他方法進(jìn)行的基因篩選試驗(yàn)，基本上需要用CRISPR技術(shù)重來一遍，這將是一個大工程?！卑退箍苏f，“我認(rèn)為，CRISPR獲得的數(shù)據(jù)會更準(zhǔn)確?！?/p>

回到謝爾澤的研究，因牽涉到推翻已進(jìn)入臨床試驗(yàn)的MELK基因研究，CRISPR技術(shù)得出的結(jié)論特別引人關(guān)注。但有癌癥專家表示，謝爾澤團(tuán)隊(duì)只是推翻了“MELK基因在癌細(xì)胞分裂中起重要作用”的結(jié)論，MELK有可能通過其他機(jī)制對癌細(xì)胞發(fā)生抑制作用，因此沒有理由因?yàn)镃RISPR技術(shù)得出的負(fù)面結(jié)論停止相關(guān)臨床試驗(yàn)。（記者 聶翠蓉）