急需形成抗体并进一步调控
一只老鼠第一次抓住了克利福德·赛普尔的眉毛,让他意识到抗体会误导科学界。 Saper于1994年至2011年担任比较神经病学期刊的主编。他曾撰写过数十篇科学家用于标记神经递质及其受体位点的论文。
在世纪之交,科学家蜂拥而至,利用基因敲除小鼠进行了科学实验,这些基因敲除小鼠遗传工程化了那些失去感兴趣基因表达的动物。相关的调查结果令人不安。使用抗体的敲除小鼠应该显示与未经过基因编辑的小鼠非常不同的模式。但是,大部分时间,拍摄的照片太相似了。
随着越来越多的提款已经产生,我开始意识到还没有系统的方法来评估使用抗体的研究文章。现在担任马萨诸塞州波士顿Beth Israel Deaconess医疗中心神经学主任的Saper回忆说。
为此,该刊改革。 Saper和他的编辑为每个抗体设计了一个策略,以获得广泛和有效的数据支持。他回顾说,这一政策允许编辑更精确,但不利于提交文章。许多作者被困在中间,后来他们发现在其他地方更容易发表。但是,Saper仍然坚持这个标准。他的努力在JCN抗体数据库中达到高潮,该数据库包括成千上万个可靠的神经解剖抗体列表。
今天,如果生物医学研究者仍然收集抗体故事,他们可能会发现,他们有更多的悠扬的歌曲比乡村音乐录音。最常见的抱怨是这种试剂的欺骗性:这种抗体是为了检测X蛋白而秘密结合到Y蛋白上(甚至完全可以忽略X蛋白)。另一个抱怨是失去的宝藏:当新一批抗体不能复制以前的发现时,一个有希望的实验最终会停止或陷入困境。
抗体是生命科学中常用的工具。或许他们最常用的用途是在western印迹的情况下揭示细胞或组织样品中特定蛋白质的存在,但是它们也可以用于通过免疫组织化学和免疫荧光在显微镜下鉴定蛋白质。特定生物分子可以是结合使用抗体的推定能力。来自生物在线购物门户网站biocompare的一份报告指出,抗体研究市场每年产生约25亿美元的利润,并继续增长。可用的选择令人眼花缭乱:有成千上万的供应商提供商品。
同时,这些抗体也是不可靠的试剂,相关发现令人震惊。瑞典斯德哥尔摩瑞典皇家理工学院的蛋白质研究人员Mathias Uhln表示,抗体研究领域的问题已经变得很慢,现在时代已经到来。科学界非常期待解决这个问题。
技术进步的转变和科学界的态度正在扭转局面,准备跨越抗体。
刺激行动
不满是刺激不同的前沿研究。今年9月,Uhl举办了由加拿大温哥华国际财团Human Protein Organization主办的抗体验证研讨会,该研讨会支持蛋白质的重大项目研究。同月,美国实验生物学学会也举行圆桌讨论抗体问题。会议期待明年初起草有关提案。美国国立卫生研究院(NIH)也在关注这个问题。从明年1月开始,资金需求必须包括表征抗体和其他实验所需的关键要素。预计明年9月在全球生物标准协会主办的会议上将提出长期解决方案,会议将在加利福尼亚州的阿斯洛马尔举行。
我们希望科学界能够达成共识的指导方针。马里兰州贝塞斯达国家普通医学研究所所长乔恩·罗斯奇(Jon Lorsch)说。这样一来,就如何鉴定抗体物质的真实性而言,金融鉴定人员和审评人员就有了一个规范来参考。
这样的规范应该采取广泛的形式。我们不是在谈论好的和坏的抗体,而是在具体的文章和背景下工作的抗体。Uhl n说,评估物种可能包括基因敲低和敲除方法来验证抗体结合,即使没有目标另一种方法是使用荧光标记的标准靶蛋白来揭示抗体是否与未标记的蛋白结合;第三种方法是使用一种相对较好的抗体,最终研究人员可以使用这种抗体及其结合伴侣分析预期蛋白质片段的分子结合。
CST抗体公司首席科学家Roberto Polakiewicz说,抗体的检测并不是一种最好的方法。说开发抗体是一项科学的工作,需要理解为一种使一种抗体有效的实验。如果客户看不到数据并做出自己的判断,则需要寻找新的抗体。
此外,考虑到抗体可能适用于所有类型的组织和实验条件,商业供应商难以保证抗体的可靠性。加州圣地亚哥Salk研究所神经病学家Paul Sawchenko警告说。除非您非常幸运,并且以前在相同的实验条件下在相同种类的同一组织中进行过特定的研究,您应该自己测试抗体的可靠性。
重要信息
了解其他研究人员的工作可以用更少的时间做更多的事情,但描述抗体测试的文章确切地使用了哪些具体的试剂实际使用远远不到一半。加利福尼亚大学(University of California)的信息科学家Anita Bandrowski表示,即使作者的文章包含产品样本编号,公司也有可能不继续生产或销售生产线,这使得难以追踪, San Diego。Bandrowski是由NIH资助的资源验证项目的项目负责人,该项目由多个学术合作者共同创建独特的抗体标识符,并说服数十种期刊要求作者为其使用的抗体提供具体的名称。
结果,信息开始逐渐积累起来。超过20个门户网站已经出现,以帮助研究人员选择抗体。一些用户评论抗体性能并提供比较。由科学出版社设立的F1000抗体验证通道允许研究人员公布其经常帐户,甚至可以请求同行审查。 Biocompare网站招聘了一名编辑,其主要职责是与研究团体沟通,并要求他们撰写评论。
一些抗体供应商,如英国伦敦的圣约翰实验室(St Johns Laboratories),为研究人员提供免费的产品,并要求科学家对试剂进行检测并分享结果;一家叫Antibody Online的供应商,然后是独立的第三方来测试产品,但是很多科学家对匿名评论信息仍然比较谨慎,由于用户和公司提供的数据可能不是很多,有些程序只会在抗体产生预期效果后才会发表评论,有时招聘私人调查员似乎比较容易订购特定的抗体许多抗体门户如此评论。
未来的评估
一些研究人员正在研究直接比较抗体的机制。加拿大多伦多大学国际结构基因组学联盟(SGC)主任Aled Edwards及其同事利用质谱检测并比较了1000多个已经通过抗体免疫沉淀去除的组蛋白。这个合作研究汇集了五个相关的实验室,花了四个小时,花了300万美元,并没有包括实物捐赠。最终,研究小组制定了一个计划来评估抗体的质量并分享其性能信息。
挪威奥斯陆大学医院的蛋白质组学专家Fridtjof Lund-Johansen正在研究一种雄心勃勃的微球分析技术,可以快速检测出数千种抗体。计划是将细胞蛋白分成不同的片段,然后用两种不同的方式描述每个片段。这些质谱数据可以用作含有抗体的实验结果的参考。隆德 - 约翰森承认,把这个想法变成严谨的文章需要很多的精力。这是非常雄心勃勃的。这个想法可能听起来很疯狂,但这是唯一的方法,其他科学家也对这种方法感兴趣,但是不知道它是否可以用普通的技术来预测抗体的性能。
爱德华兹说,目前的挑战并不是要解决多少困难的抗体,而是说服细胞生物学家在彻底评估后使用抗体。他怀疑科学家和出版商如果不被迫解决这个问题,可能会忽视这个问题。现在,我们的(抗体)市场管理仍然是混乱的,供应商在销售产品时不需要任何质量保证。换句话说,如果研究人员在选择试剂方面花费更多,将会有指导方针,数据描述和尽职调查提供者。 (红枫树)
“中国科学”(2015-12-17第3版国际)