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发帖数: 22479 | 1 作者：汤波
来源：中国科学报
2017年8月2日，《自然-生物技术》发布声明称，撤回韩春雨团队于2016年5
月2日发表在该期刊的论文，该论文撤回是韩春雨团队主动申请的，这一轰动一
时，争议长久的事件终于可以平息了，但是科学家们探寻新的基因编辑技术的脚
步不会停息。
基因编辑技术不断创新
今天，基因编辑技术看起来“无所不能”，其实它也是一步步不断发展完善
起来的。
上世纪九十年代，一种名为锌指核酸酶（ZFN）技术诞生，锌指核酸酶包括
锌指蛋白和核酸内切酶两个组成部分，前者负责识别基因组DNA中特异序列，后
者则负责将DNA切断，利用细胞自身DNA损伤修复功能，实现对目的基因的修饰。
由于ZFN技术能像Word软件编辑文字一样对目的基因进行修改，较之前的同
源重组技术大幅提高了基因敲除的效率，从而被称为第一代基因编辑技术，其在
随后十多年里独领风骚。
不过ZFN技术并不能对基因组中任何位点进行修改，脱靶效应较高，也就是
存在较多的非特异编辑，而且构建成本高且费时费力，到2009年，科学家们又开
发出另一种与其类似的基因编辑技术体系，即类转录激活样效应因子核酸酶
（TALEN）技术，是第二代基因编辑技术，该技术只是将识别DNA序列的元件改为
TALE 蛋白，虽然TALEN构建起来却比ZFN容易得多，不过也同样存在较高的脱靶
效应。
2012年，美国加州大学伯克利分校的科学家开发出一种全新的基因编辑技术，
即2015年被美国《科学》杂志评为十大年度科学突破之首的CRISPR/Cas9技术，
也是第三代基因编辑技术，也是最主要的基因编辑技术。
由于通过RNA来寻找目标序列，构建成本大幅减低，而且可以精确到单个碱
基，脱靶效应也大大改善，CRISPR/Cas9技术迅速被运用到生命科学研究的各个
领域，在短短两三年时间内，几乎所有常见的微生物、植物和动物，甚至是人类
细胞和胚胎，都被用这项技术加以遗传改造，展现出各种令人惊喜的前景。
从各方面来看，CRISPR/Cas9技术似乎趋于完美，但是不断创新是科学家们
的天性。
韩春雨NgAgo-gDNA技术被寄予厚望
一些科学家积极寻找新的基因编辑工具，以期突破现有技术的专利限制。
2016年5月，来自河北科技大学的韩春雨博士就曾带给中国乃至全世界短暂
的惊喜，其研究团队在国际顶级学术杂志《自然-生物技术》上发表了一篇论文，
声称在一种嗜盐碱环境的细菌中发现了一种核酸内切酶，能在没有先导的情况下，
识别基因组特异序列，并引发基因编辑，并认为是一种全新的基因编辑工具——
NgAgo-gDNA技术。
该论文一发表，就被媒体称为“诺奖级”成果，加上韩春雨来自不知名大学，
没有高级职称，也没有留学经历的背景，一时间引起极大轰动。
据澎湃新闻等媒体报道，韩春雨本人也因此获得众多荣誉和利益，包括河北
省科协副主席等荣誉，更为重要的是，河北省政府为了表达支持科技创新的诚意，
火速资助2000万元用于实验室建设。
不过两个月后，关于NgAgo-gDNA技术无法重复的质疑声率先由著名科技打假
人士方舟子发出，之后北京大学饶毅教授等先前力挺韩春雨的知名科学家也督促
河北科技大学调查此事。
11月16日，国内外21个课题组以在《蛋白质与细胞》杂志上联合发表论文，
各实验室均表示无法重复韩春雨论文的结果。
11月28日，由来自韩国首尔大学、德国弗莱堡大学和美国梅奥研究生院的10
位学者在《自然生物技术》上联合发表质疑文章，同样表示未能检测出
NgAgo-gDNA的基因编辑效果。
之后《自然生物技术》杂志发表声明，正与韩春雨团队积极沟通，将在2017
年1月底公布最终调查结果。2017年8月2日，《自然-生物技术》发布声明称，撤
回韩春雨团队于2016年5月2日发表在该期刊的论文。
虽然该论文系主动撤回，但是该事件也折射出中国科研体制一些弊端，一是
科研成果评价唯论文论英雄，发一篇高影响因子的论文，似乎什么都有了，二是
有些部门支持科技创新更愿意锦上添花，而非雪中送炭，三是缺乏公开公正的学
术争议调查机制，韩春雨事件半年有余，国内竟然没有组织起有效调查，更没有
可信的调查结果。
新的基因编辑技术仍将出现
虽然NgAgo-gDNA技术挑战CRISPR/Cas9等现有基因编辑技术的希望越来越渺
茫，但是寻找新的基因编辑技术仍然是科学家们努力的一个重要方向。
2016年9月15日，来自中国南京大学的研究人员在国际知名期刊《基因组生
物学》上报道了一个基于结构引导的核酸内切酶的基因编辑新技术，其最大的特
点就是可以实现体内外DNA任意序列的靶向和切割，不过这一研究成果在学术界
并没有引起像NgAgo-gDNA技术那样的应用热潮，其实际应用效果还有待进一步观
察。
当然，要找到全新的基因编辑工具绝非易事，所以很多科学家致力于对现有
技术进行改进，力图使其更便宜、更高效、操作更简便。
2015年底，CRISPR/Cas9技术先驱之一的华裔科学家张峰博士在《细胞》杂
志上宣布其找到了一个新的内切酶，可以替代Cas9，因为与Cas9相比，该内切酶
只需要一个RNA分子，分子量小更易于进入细胞，基因编辑效果更好，与Cas9剪
切位置不同能提供更多的选项。
2016年5月和12月，张峰团队又在《细胞》和《自然生物技术》上连续发表
两篇文章，分别介绍这个新内切酶的晶体结构，以及同时编辑多个基因的威力。
另一个开发出CRISPR/Cas9技术的功勋科学家埃马纽埃尔·卡彭蒂耶
（Emmanuelle Charpentier）博士团队4月也在《自然》杂志上发表论文，揭示
了该内切酶除对DNA起作用外，还能对CRISPR RNA进行修饰，这正是该基因编辑
新系统能轻松实现多基因编辑的重要原因。
随着更多人加入基因编辑技术淘金热之中，现有基因编辑技术的专利限制将
日益凸显，探寻新的基因编辑工具和改进现有基因编辑技术都势在必行，在不久
的将来，必将出现更多更有效的基因编辑技术。
(XYS20170802) |
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