韓春雨,時(shí)隔六年再發(fā)高分論文
這次是研究RNA追蹤
金磊 博雯 發(fā)自 凹非寺
量子位 | 公眾號(hào) QbitAI
時(shí)隔6年,“韓春雨”這個(gè)名字,再次躍入大眾視線。
六年前(2016年),他憑借一把基因“新剪刀”NgAgo登上Nature Biotechnology。
因技術(shù)所具備的極高研究、商業(yè)價(jià)值,可謂是迅速走紅:
諾獎(jiǎng)級(jí)學(xué)者、秒殺半數(shù)以上CNS(三大頂刊簡(jiǎn)稱)文章、為基因組工程開辟了一個(gè)新篇章……
然而震驚國內(nèi)外之際,“實(shí)驗(yàn)無法復(fù)現(xiàn)”的聲音卻接踵而至,被眾多學(xué)者質(zhì)疑其實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性。
最終,事件延續(xù)三年之久,最終以河北科技大學(xué)官方宣布“非主觀造假”、Nature子刊撤稿收?qǐng)觥?/p>
而就在最近,一篇通訊作者名為韓春雨的高分論文,悄然登上了Oxford Academic旗下期刊NAR(影響因子16.971):
論文第一作者依舊為河北科技大學(xué)的高峰(他在6年前那篇著名的NgAgo論文中同樣擔(dān)任一作)。
于是,在這樣一個(gè)“大背景”之下,韓春雨的新研究迅速引發(fā)了高度關(guān)注:
雖然這篇論文主要內(nèi)容與此前的爭(zhēng)議并無太大關(guān)聯(lián)——提出的是一種新的RNA追蹤技術(shù)。
但有過此前“實(shí)驗(yàn)無法重復(fù)”的經(jīng)歷,此次的新研究似乎依舊無法逃出這個(gè)熱議之詞的陰影。
那么韓春雨時(shí)隔六年的研究具體講了什么?
時(shí)隔六年的新研究
從論文的摘要中可以看出,團(tuán)隊(duì)提出了一種高度靈敏性和特異性的新的RNA追蹤平臺(tái)。
RNA追蹤是生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)中非常重要的一環(huán),科學(xué)家們常常通過追蹤RNA的活動(dòng)軌跡,或查看RNA的分布來分析活細(xì)胞中的多個(gè)生命流程。
在追蹤之前,首先要做的就是對(duì)目標(biāo)RNA進(jìn)行“點(diǎn)亮”,即讓一些特殊的分子與RNA結(jié)合,從而發(fā)出熒光。
然而,不管是廣泛使用的MS2-MCP技術(shù),還是Cas9/Cas13平臺(tái)都存在著高背景噪音(High Background Noise)的問題。
而韓春雨團(tuán)隊(duì)在論文中提到,他們?cè)O(shè)計(jì)的RNA追蹤平臺(tái)可以做到“檢測(cè)目標(biāo)RNA而幾乎沒有背景噪聲”。
這是一個(gè)基于Cas的RNA追蹤平臺(tái):Cas6FC。
Cas6是一種2008年被發(fā)現(xiàn)的保護(hù)細(xì)胞免受入侵傷害的核酸酶,具有RNA結(jié)合和剪切能力。
韓春雨團(tuán)隊(duì)注意到,Cas6在與RNA上的Cas6結(jié)合位點(diǎn)(CBS)結(jié)合時(shí),會(huì)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變化。
因此,他們基于這一特點(diǎn),先對(duì)大腸桿菌Cas6(EcCas6)的關(guān)鍵殘基進(jìn)行突變,得到僅具備RNA結(jié)合能力的dEcCas6:
然后,在EcCas6蛋白N端和C端分別融合被分割開的熒光蛋白片段(Split Venus),得到一個(gè)新的嵌合體示蹤蛋白:VN-dEcCas6-NC。
當(dāng)VN-dEcCas6-NC特異性結(jié)合CBS時(shí),dEcCas6就會(huì)發(fā)生構(gòu)象重排,并釋放熒光:
在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中,韓春雨團(tuán)隊(duì)證明,Cas6FC具有高度的敏感性,只需要在目標(biāo)RNA上標(biāo)記一個(gè)反應(yīng)原件,就能“打開”Cas6FC熒光開關(guān),從而“點(diǎn)亮”RNA。
對(duì)這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果,韓春雨表示,Cas6FC可以解決此前RNA追蹤面臨的高背景噪音的困難,但也承認(rèn)實(shí)驗(yàn)做得“并不豐滿”:
由于人員、經(jīng)費(fèi)和設(shè)備的限制,一些實(shí)操性的實(shí)驗(yàn)還沒有做完整,論文還是重在機(jī)理、原理。
在與《中國科學(xué)報(bào)》的交流過程中,韓春雨也坦言:
最新發(fā)表的這項(xiàng)研究和NgAgo沒有關(guān)聯(lián),但也是新技術(shù)開發(fā),或者說工具的研究發(fā)明。
而對(duì)于此前熱議的NgAgo,他也做出了最新回應(yīng):
過去六年,我們一直在做工具的開發(fā),NgAgo相關(guān)的工具我們也一直在做。
細(xì)心的網(wǎng)友其實(shí)也發(fā)現(xiàn),韓春雨其實(shí)在2019年5月,便將此次新研究的核心內(nèi)容發(fā)表在了bioRxiv預(yù)印本網(wǎng)站上,未經(jīng)同行議論。
那么接下來的一個(gè)問題便是:
如何看待此次新研究?
雖說韓春雨已經(jīng)表態(tài),此次研究與NgAgo并沒有關(guān)聯(lián),但畢竟在學(xué)術(shù)界引發(fā)過如此大的震動(dòng)。
那么在這樣“大背景”前提下,人們對(duì)于韓春雨此次發(fā)表的新研究,又有什么看法呢?
在知乎網(wǎng)友“根鳥”看來,這項(xiàng)研究的發(fā)表“非常難得,非??少F”:
韓春雨近幾年一直被架在火上烤。
頂著這種壓力,做文章出來,非常不容易。
至于對(duì)于研究本身,在“根鳥”看來,研究的可信度還是比較高:
這篇文章從2019年開始就掛在了BioRxiv上公開了,現(xiàn)在發(fā)出來也是Open Access,面向社會(huì)公開。
但目前還沒有看到對(duì)文章核心部分的抨擊,它還過了一個(gè)不錯(cuò)的期刊的同行評(píng)議,這意味著至少過半的審稿人和編輯都認(rèn)可這篇文章。
而作為碩士期間有過用CRISPR開發(fā)RNA成像工具經(jīng)驗(yàn)的知乎網(wǎng)友“Bowen”,也發(fā)表了他對(duì)韓春雨此次新研究的看法。
他認(rèn)為:
這篇paper的最大亮點(diǎn)在于利用了EcCas6結(jié)合CBS(Cas6 Binding Site)后發(fā)生的蛋白構(gòu)象變化來控制背景信號(hào),從而獲得較高的信噪比。
不過Bowen也客觀地點(diǎn)評(píng)道:
就這篇paper正文的數(shù)據(jù)而言,信噪比其實(shí)并沒有非常高,該工具的出現(xiàn)也并沒有帶來革命性的突破,僅僅是錦上添花。
這也是其沒有發(fā)到NBT或Nature Methods這樣的頂刊的原因。
但也是基于韓春雨此前的經(jīng)歷,Bowen認(rèn)為“業(yè)內(nèi)人員很難不戴有色眼鏡審視這篇文章”:
要讓他人不戴有色眼鏡,只能等到其他課題組重復(fù)出實(shí)驗(yàn)結(jié)果了。
關(guān)于“韓春雨事件”
最后,我們來回顧一下當(dāng)年震驚學(xué)術(shù)界的“韓春雨事件”。
時(shí)間還需要追溯到2016年5月2日。
在這一天,頂刊Nature Biotechnology發(fā)表了韓春雨的一篇研究,名為DNA-guided genome editing using the Natronobacterium gregoryiArgonaute。
簡(jiǎn)單來說,韓春雨的研究屬于“基因組編輯”這個(gè)范疇,主要是人為來調(diào)整、改變、插入、去除和修改個(gè)體或物種的基因組序列。
這種技術(shù)帶來的最直接的影響,就是能否治療以往無法治療的病,例如遺傳病。
而這個(gè)過程中,最重要的一環(huán),或許就是能夠改變基因底層“代碼”的這把“基因剪刀”。
在韓春雨之前,這方面的佼佼者應(yīng)當(dāng)是由華裔科學(xué)家張峰及美國、法國科學(xué)家共同主導(dǎo)的CRISPR-Cas9。
韓春雨提出的“新剪刀”,則名為NgAgo,也可以對(duì)目標(biāo)基因做有效的切割。
如此一來,若是NgAgo能夠取得專利,就很可能打破國際基因編輯技術(shù)的壟斷。
于是,韓春雨和這篇論文,便從開始迅速走紅。
然而到了5月27日,事情卻開始三百六十度的大反轉(zhuǎn)。
最直接的一個(gè)問題便是——實(shí)驗(yàn)無法重復(fù)。
這種質(zhì)疑的聲音最先是在MIT BBS(論壇)上發(fā)出,而在7月29日,甚至是此前都曾宣布可以重復(fù)實(shí)驗(yàn)的澳大利亞國立大學(xué)的學(xué)者也發(fā)出質(zhì)疑。
陸陸續(xù)續(xù)地,來自美國、西班牙等多國的諸位科學(xué)家也公開表示,“無法重復(fù)NgAgo系統(tǒng)的基因組編輯結(jié)果”。
為此,Nature Biotechnology在8月8日還特意在網(wǎng)站發(fā)表一篇報(bào)道,詳述了多國科學(xué)家對(duì)此研究的爭(zhēng)議。
而除了國外學(xué)者,國內(nèi)的學(xué)者同樣也發(fā)出了質(zhì)疑,10月10日,國內(nèi)13位知名研究學(xué)者實(shí)名公開了“實(shí)驗(yàn)無法重復(fù)成功”的結(jié)果。
但就在次日,韓春雨站出來做出了解釋:
別人重復(fù)不了,細(xì)胞污染的可能性最大。
即便如此,但質(zhì)疑之聲依舊在發(fā)酵著……
最終,時(shí)隔一年多,在2017年8月3日,Nature Biotechnology發(fā)布聲明,撤回了韓春雨最初發(fā)表這項(xiàng)研究。
但據(jù)澎湃新聞當(dāng)時(shí)的描述,論文撤回這一舉動(dòng),是韓春雨主動(dòng)提出。
而河北科技大學(xué)方面也在2018年的8月31日晚,給出了正式調(diào)查結(jié)果:
未發(fā)現(xiàn)韓春雨團(tuán)隊(duì)有主觀造假情況。
撤稿論文已不再具備重新發(fā)表的基礎(chǔ),有關(guān)方面按照規(guī)定已取消了韓春雨所獲得的榮譽(yù)稱號(hào),終止了韓春雨團(tuán)隊(duì)承擔(dān)的科研項(xiàng)目并收回了科研經(jīng)費(fèi),收回了韓春雨團(tuán)隊(duì)所獲校科研績(jī)效獎(jiǎng)勵(lì)。
……
那么對(duì)于韓春雨此次的新研究,你有什么看法呢?
歡迎在評(píng)論區(qū)留言討論。
韓春雨新論文:
https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkac014/6513573?login=false
參考鏈接:
[1]https://baike.baidu.com/item/%E9%9F%A9%E6%98%A5%E9%9B%A8/19666385?fr=aladdin#reference-[15]-20296377-wrap
[2]https://www.zhihu.com/question/513279962
[3]http://tv.cctv.com/2017/05/20/VIDEBZRf7rQNg2Y1ExpBhpQM170520.shtml
[4]https://www.nature.com/articles/nbt.3547
[5]https://www.biorxiv.org/content/biorxiv/early/2019/05/13/635912.full.pdf