六位科学家质疑《Nature》论文CRISPR实现人体胚胎编辑的结果

本周，六位科学家就在生物学预印网站BioRxiv发表了一篇针对CRISPR实现人体胚胎编辑的质疑文章，包括纪念斯隆凯特琳癌症中心的Mari Jasin在内的六位科学家质疑的内容就是：胚胎采用的是健康母体DNA作为模版纠正缺陷序列，而不是由研究人员外源提供的DNA。

　　生物通报道：8月初，一组研究人员利用CRISPR-Cas9基因编辑技术在人体胚胎中纠正了引发肥厚型心肌病的基因突变，这是第一次成功利用CRISPR-Cas9技术在人类早期胚胎发育过程中修复疾病基因突变（公布于Nature杂志），令不少人激动不已，但是也有一些科学家对此并不买账。

本周，六位科学家就在生物学预印网站BioRxiv发表了一篇针对以上成果的质疑文章，包括纪念斯隆凯特琳癌症中心的Mari Jasin在内的六位科学家质疑的内容就是：胚胎采用的是健康母体DNA作为模版纠正缺陷序列，而不是由研究人员外源提供的DNA。

原Nature论文报道成果

这项由俄勒冈州健康和科学大学的俄裔研究员Shoukhrat Mitalipov领导完成的研究针对的是一种称为MYBPC3的基因突变，这种突变导致心脏肌肉增厚，从而引发肥厚型心肌病（HCM）。研究人员将来自健康捐赠者的卵母细胞和来自一名杂合携带MYBPC3基因变异的男性的精子（这名男性携带该基因的一个变异版本和一个正常版本）结合，培育出受精卵，然后利用CRISPR-Cas9在变异基因序列上剪出一个缺口，并观察人类胚胎如何修复这些DNA缺口。

结果表明，在实验组中的58个受试胚胎中，有42个胚胎没有携带肥厚型心肌病致病基因突变，占比74.2%。如果不进行基因编辑处理，在50%精子正常的情况下，受精卵正常的概率是50%。也就说，这项研究通过基因编辑将产生完全正常的胚胎的比例从50%提高到了74.2%。而另外27.6%也就是16个胚胎引入了一些非预期的插入或缺失突变。

根据Mitalipov的研究，这些CRISPR编辑后的胚胎做出了令人惊讶的事情——胚胎并没有采用无突变的MYBPC3 DNA序列，而是利用同源的母体序列修复了缺失。

质疑声

对此，Jasin等人提出了质疑，“在以前的CRISPR实验中并没有发现此类情况”。

这几位科学家认为“受精卵的细胞生物学理论似乎排除了母本和父本基因组之间的直接相互作用”，而这正是Mitalipov和他的同事所提出的同源直接修复机制的必要条件。

“关于母本和父本等位基因这种新联系的明确证据是必需的”，但是Mitalipov的研究小组没有提供。Jasin表示，（需要）“直接验证基因修正”，包括是否发生母本-父本交换的可能性。

BioRxiv文章提出了另外两种可能性：最开始就没有父本DNA的胚胎发育；或者缺陷MYBPC3基因从来没有被无疾病DNA替换。

作者的回应

Mitalipov等人对此做出了回应：“支持原有研究结论，即人体胚胎能利用第二亲本的基因组作为模版，有效修复引发疾病的基因突变，”Mitalipov指出质疑者并未提供任何自相矛盾的数据，并表示他的研究组将会发布应答。

“我们知道这些研究结果必须通过更多的研究证实，”Mitalipov写道，“我们也鼓励其他科学家通过他们自己的人体胚胎实验发表文章，重复我们的实验结果。”

（生物通：万纹）

原文标题：

Inter-homologue repair in fertilized human eggs?