来源:科学之家
一篇有争议的研究论文认为,基因可以通过食物进入我们的血液。密歇根大学(UniversityofMichigan)的分子生物学家重新检查了这一论文的数据,认为实验室污染可能才是导致这一研究结果的真相。
RichardLusk说,他的发现使人们注意到高通量测序(high-throughputsequencing)中的一个未受到重视的问题——实验室样品的污染。高通量测序是本学科领域最流行的强大的新工具之一,它可以同时确定几十亿个DNA片段的准确序列。
Lusk说,这一技术催生了相当多的非凡生物学发现,同时也引发了一些令人困惑的结果,年7月的PLOSONE杂志的一篇论文就是其中之一。该论文得出结论,我们食用的一些食物的完整基因,包括番茄、大豆、稻米和玉米,能够不受损害地经过消化过程而保存下来并进入到我们的血液中。
哈佛医学院(HarvardMedicalSchool)的SandorSpisak和他的同事共同完成的这篇在线论文收到了超过页的评论,在社交媒体上转载超过了次。Lusk重新分析了这一发现背后的实验,其将发现在论文中加以叙述,而该论文于10月29日在同一杂志PLOSONE网络版上发表。
密歇根大学生态学和进化生物学系(U-MDepartmentofEcologyandEvolutionaryBiology)的研究人员Lusk说:“我检查这篇论文的原始数据,其中确实有食物DNA。但我也发现了其中也有更大数量的皮肤微生物的DNA,这表明至少样品中的一些DNA是污染物。食物DNA可能也是以同样的方式进入到样品中的。”
Lusk在数据中发现的一种微生物是痤疮丙酸杆菌(P.acnes),它与皮肤的痤疮有关。另外一种真菌是马拉色菌(M.globosa),它能引发头皮屑。
尽管Lusk没有调查污染的可能来源,但他指出有一种情况能够解释食物和微生物DNA的出现,那就是,不同的实验室工作人员在接触脸、抓头发或吃东西后污染了样品试管。Lusk说:“可是在这个案例中,研究幕后的科学家们执行了合理的控制,并采取了适当的预防措施来防止污染。污染真的是答案么?”
Spisak和他的同事辩称来自食物的DNA的确进入到人类血浆中。Lusk推断,如果他所检验的DNA同食物没有关联,但仍然检测出食物DNA信号,“那么这些信号一定来源于样品污染。”
于是他查看了实验中测序个体洗脱细胞所获得的基因数据,其中包括肿瘤细胞和单个精细胞。在每一个案例中,高通量测序过程应该只检测每一细胞内的DNA。
相反地,他发现由个体细胞制备的样品含有来自大量不同有机体的DNA,包括人类食物的DNA。而且不同细胞中食物的类型也各不相同,甚至当那些细胞都来自如肿瘤这样的相同来源的时候也是如此。
Lusk说:“从同一个肿瘤样品中取两个细胞,你会在其中一个中发现大豆DNA,而在另一个中发现玉米DNA。这种不同的DNA不可能通过其它途径到这两个细胞中,只能是样品污染。”
在一封电子邮件中,Spisak写到:“我们很高兴看到,其他的研究者开始 Lusk总结说,样品污染可能也存在于其它依靠高通量测序而获得的近期发现,包括年的一篇论文,其中提出可能有复杂的生命形式居住在南极洲冰川下的Vostok湖深处。
他说:“最终,我判断污染不但在高通量测序中普遍存在,而且也是惊人地复杂,有时还会模仿我们期待真实的、清洁的样品上会出现的信号。高通量测序快速地成为分子生物学中被最广泛使用的工具之一,但它同样也存在一些令人挠头的问题。我们需要认识到这一技术的局限性,并且对这些特别的发现应保持怀疑的态度。”
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