2016年生命科学四大好戏:看看今年最具争议的事件

【字体: 时间:2016年12月27日 来源:生物通

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  再过一周我们就要迎来2017年了,过去的一年生命科学学术界并不平静,充斥着各种各样的争议事件,比如国际年度大戏CRISPR专利争夺案,三亲婴儿从理论到实际,国内的河北科技大学韩春雨的NgAgo技术之争,血液检测新方法作假等等。

  

生物通报道:再过一周我们就要迎来2017年了,过去的一年生命科学学术界并不平静,充斥着各种各样的争议事件,比如国际年度大戏CRISPR专利争夺案,三亲婴儿从理论到实际,国内的河北科技大学韩春雨的NgAgo技术之争,血液检测新方法作假等等。


年度大戏CRISPR专利争夺案

谁应该拥有CRISPR这一热门技术的专利所有权?是2014年4月获得首个CRISPR专利的Broad研究院张锋?还是第一个申请CRISPR基因编辑临时专利,描述其在原核细胞与体外作用机制的加州大学伯克利分校Jennifer Doudna?或者说,法院也许会裁定,他们共同拥有这一专利?

2016年这一出大戏吸引了科学界和社会其它各界的密切关注,不断出现反转,不亚于美剧“西部世界”。首先年初时由于加州大学官方对张锋所持有的专利提出了质疑,因此启动了干预程序(interference proceeding)。同时加州大学伯克利分校研究小组也到手了一项基因编辑专利。据介绍,这项新专利覆盖了特定的CRISPR编辑方法。也就是说,就算Doudna输掉了这次听证会,他们仍拥有类似这样的专利。Doudna团队将能根据这些专利阻止张锋及其Editas公司使用一些基因编辑技术。

但在其后,有代理人指出当时提交专利的时候,加州大学伯克利分校研究小组并没有包括包含“将该技术描述为用于哺乳动物细胞(包括人类)”的词语。而MIT研究团队在“该技术将被如何使用”的描述更为具体。

3月,双方提交了提案清单,就对争论中的专利权限各个方面进行判决提出的要求。此间提出了一个重要的举证,即2011年 Leahy–Smith美国发明法案(AIA)的条款,这是对美国专利法的一次重大修改,实施了“先申请”而非“先发明”系统。在2013年3月16日,这一法律生效后,专利保护取决于谁先申请专利,而非谁是最早的发现人。

但在3月16号后提交申请的一些申请人仍然受旧法规保护,通过宣称是在法律改变日期前完成的发明与更早期提交的申请进行竞争。这就是Broad研究所针对2013年和2014年提交的CRISPR专利所做的事情,他们声称是2012年12月12日所谓的“优先权日”。张锋被控在CRISPR专利战中“使诈”

年终8月,故事情节出现了反转:曾受聘于Broad研究所的一名初级研究人员说,该机构声称发明了CRISPR基因编辑技术是不准确的,其误导了专利局。

这位前研究生Shuailiang Lin在写给加州大学伯克利分校教授Jennifer Doudna的一封电子邮件中做出了这一指控。在这一于2015年2月28日发送的电子邮件中,Lin将Broad研究所的声明称作为是“一个笑话”且“对我和科学历史均不公平。我将努力捍卫真相。”这封爆炸性的电子邮件出现在美国专利局公开的大量法律文件中。

Lin的说法是惊人的,不仅因为他当时在张锋实验室工作,还因为他被列为是Broad研究所2012年12月最早专利申请上的发明人。(今年的邮件门真不少)张锋学生爆料其不应获得CRISPR专利

一个月后,CRISPR专利大战上演了大反转——CRISPR专利之争变成了三角战。

事情源自Broad研究所和麻省理工学院(MIT)向美国专利和商标局(USPTO)提交专利申请,当时指定张锋为“在真核细胞中使用CRISPR的技术”的唯一发明者。2012年的一项申请包括Marraffini。洛克菲勒大学认为,Marraffini也应该被列为2013年所提交专利的发明者,在2014年七月,他们也提交了自己的专利申请,对于Broad研究所2013年专利展示发明,逐字列出了要求。在这份申请中,Marraffini和张锋被列为共同发明人,洛克菲勒大学、Broad研究所和麻省理工学院为共同申请单位。

这项争论的结果,对于CRISPR专利使用权转让协定,可能有着相当大的影响。CRISPR专利之争再起硝烟

此外,法国一家称为Cellectis的生物制药公司也加入了这场“混战”中:它9月颁发的专利,大致覆盖基因组的编辑方法,也包括CRISPR。

Cellectis公司宣布它现在有一项“要求全面保护的专利”,“这项专利覆盖了大部分利用核酸酶的基因编辑程序,包括基于CRISPR-Cas 9、TALENs、锌指和许多大范围核酸酶。10月,PTO授予了巴斯德研究院和波士顿儿童医院一项专利,涉及使用嵌合的限制性内切酶进行基因失活。Choulika和Richard Mulligan 共同发明人,Cellectis公司对专利具有独占性许可证。”CRISPR专利之争出现神逆转

12月,CRISPR专利诉讼听证会开始,是第一次、也是唯一一次双方将在法院判决专利权之前跟法官对话的机会。在听证会开始前一个小时,等待观看庭审的人流,环绕在美国专利商标局大厅的圣诞树周围,人群挤满了两个分会场。每一方的律师只有20分钟的时间将他的案例提交给三位法官。我们只能静待最终的结果。


三亲婴儿将会带来什么?

通过改变人类的基因,以获得更好的机能,或者避免先天的缺陷,是全世界遗传学家们长期以来梦寐以求的目标。然而由于帮助人类进行改变的遗传信息并不一定来自父母双方,甚至并不来自人类本身,因此技术上的哪怕一点点微小进步,总是能引发法律和伦理上的一次次反复争论。

经过几十年的研究,将三个人的DNA混合起来的辅助生殖技术正在开花结果,这些程序可防止儿童患上由线粒体缺陷引起的代谢性遗传疾病。但一旦婴儿接受了外界捐献的基因,他就会把这些遗传基因传递给自己的后代,所以这项技术也受到了伦理学的争议。

今年9月,纽约新希望生育中心的华裔生育学家张进(John J Zhang)博士迎来了世界首个三亲宝宝的诞生。这引发了各界的争议。

张进等人利用了一种称为纺锤体核移植(spindle nuclear transfer)的方法,制备了五个人类胚胎。该方法包括:从一个母亲的卵细胞中取出细胞核,然后将细胞核插入一个已被剥离了自己细胞核的供体卵细胞中。其结果是这个受精卵的线粒体DNA来自于健康捐赠者,而核DNA来自于自己的母亲。五个捐助者的卵子通过这种方式准备好,然后与丈夫的精子进行受精,但是由此产生的胚胎中只有一个胚胎有着正常的染色体数。该胚胎被转移到了母亲子宫内。

对于各种争议,张进表示,“也许再过五到十年,大家再看向这一技术的时候,会说,‘我们怎么那时这么愚蠢,为什么要反对它呢?’”

韩春雨的NgAgo技术之争

今年5月,河北科技大学韩春雨等人报道称,他们证实可以利用格氏嗜盐碱杆菌(Natronobacterium gregoryi)的Argonaute来实现DNA引导的基因组编辑。这项研究受到了广泛关注,但也引发了不少争论。

就在韩春雨的文章公布后,几乎同时就有其他科学家在论坛上称无法重复实验。7月初因揭露不诚实的科学家而出名的前生物化学家方是民(方舟子)在他的网站新语丝(New Threads)上写道,他听到了一些无法复制研究成果的报道,并断言韩春雨的论文是无法再现的。

7月29日,当澳大利亚国立大学遗传学家Gaetan Burgio在他的blog上发布出他没能复制出这项实验的全面细节后,这升级成为了国际争论。通常Burgio的帖子只会获得十来个点击,但这篇帖子的点击量飙升到超过5,000。

同一日,西班牙国家生物技术中心的遗传学家Lluís Montoliu,在给国际转基因技术协会同事们的电子邮件中,建议“放弃所有涉及使用NgAgo的计划,以免浪费时间、金钱、动物和人力。”这封电子邮件被泄露出来,张贴在了方是民的网站上。

8月,Nature新闻报道称,一位独立于韩春雨实验室工作的中国研究人员表示,他的实验室在一些细胞中测试了NgAgo,发现在靶向的位置可以产生基因突变,还有另外两位要求匿名的中国科学家向Nature新闻表示,他们最初的结果显示NgAgo有效,但还需要进一步更多的测序确认。

10月,13位国内科学家实名呼吁对韩春雨启动调查,他们来自不同的研究细分领域,都在NgAgo诞生伊始跟进重复和验证,大多耗时两个月,数次重复和验证无一例外的全军覆没。这13位生物学家一致表示了希望韩春雨能公开所有原始数据,韩春雨所在河北科技大学及其他相关单位(如:国家自然科学基金委员会)启动学术调查。

一个月后,来自国内外20家实验室的负责人联名撰写文章《Questions about NgAgo》(《关于NgaAgo的疑问》),以学术通讯(Letter)的形式在线发表在国内期刊《Protein&Cell》上。通讯指出,各实验组在不同细胞系和生物中按照韩春雨描述的实验和检测方法进行重复实验,但均无法检测到NgAgo介导的基因编辑的产生。

Theranos血检技术作假

Theranos公司是美国加州帕洛阿尔托市的一个私人的卫生技术和医学检验服务公司,其验血平台利用微流体而不是通过传统静脉穿刺取得的血,在去年到今年年初的一段时间“刷屏”了,他们声称可以通过在超市买到的简便血检装置和一两滴血液来完成完整的血检,然而今年美国CMS(美国医疗保险和医疗补助服务中心)指出Theranos 存在大范围血检结果严重作假。

Theranos的血检技术自上市以来,便引起轰动,根本原因在于它对传统技术的挑战,其能实现微型化、无痛、无创伤,也不需要到医院,4小时能做240多种检验。但过去几年,Theranos的技术在不断受到质疑,收到了许多医生、护士的投诉电话和邮件。许多科学家、临床医生也纷纷发出自己的看法:Theranos方向是正确的,但是做法有望改正。

3月,发表在《the Journal of Clinical Investigation》期刊的一篇论文再次引起了Theranos的质疑风波,文中作者Dudley教授对比了2个大型医学实验公司和Theranos的血检结果,发现Theranos的检测结果与其他两家公司相差甚大。Dudley教授对此表示担忧,称不准确的结果将会导致临床医生错误的判断。

目前,Theranos公司CEO Elizabeth Holmes被判处未来2年内禁止从事医疗实验室相关领域;公司在加州纽瓦克的实验室被撤销实验室执照,且需缴纳罚款。

(生物通:张迪)

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