NgAgo 又搞事情了。

11月11日，Nature 旗下生命科学期刊 Cell Reseach 在线刊登了中国南通大学神经再生重点实验室副教授刘东团队关于 NgAgo 研究的最新成果——他们发现 NgAgo 系统确实有效！在这篇题为 NgAgo-based fabp11a gene knockdown causes eye developmental defects in zebrafish 的 Letter to the editor 中，研究者观察到，NgAgo 确实可以改变斑马鱼的表型，但这并非是通过基因编辑实现的。事实上，团队通过实验得出结论，NgAgo 系统可以在不改变目标基因序列的情况下，对基因表达实现 knockdown（即下调其目标 mRNA 表达水平），且这可能与 NgAgo 的基因剪切活性没有关系。

文章作者同时强调，他们没有在斑马鱼中观察到 NgAgo 系统的基因编辑功能。

所以，曾经的“基因编辑工具”

真正作用是 knockdown ？！

我们这里先简单介绍一下以上的几个结论是怎么做出来的。

首先，NgAgo 可以改变斑马鱼的表型，但与基因编辑无关

研究者选择了斑马鱼中一个名叫 fabp11a 的基因作为 NgAgo 的“调控”对象。这个基因可以编码一种脂肪酸结合蛋白，可以调节葡萄糖及脂质的稳态，还有炎症反应。除了试试 NgAgo，研究者还想看看 fabp11a 在斑马鱼胚胎发育过程的作用，于是，他们将编码 NgAgo 的 mRNA 和设计好的 5’-磷酸化单链 DNA 一起注射到了单细胞时期的斑马鱼胚胎中。

为了确保注射的 NgAgo mRNA 能够进入细胞核表达 NgAgo 蛋白，研究者专门在 mRNA 的两端增加了细胞核的定位序列（NLS）；而 5’-磷酸化单链 DNA 专门靶向 fabp11a 的第二和第三个外显子——如果 NgAgo 能编辑基因，这两段基因序列将会被改变。

实验结果是：NgAgo 的存在，使 30% 的斑马鱼胚胎在发育后出现了眼部畸形，但这不是基因编辑的结果（*3）！

测序发现，fabp11a 的基因没有发生任何变化，反倒是 fabp11a mRNA 的相对表达量下降了约50%。

fabp11a 没有被编辑，但被 knockdown 了。

其次，NgAgo 的 knockdown 作用在斑马鱼中存在普遍性。

NgAgo 对 fabp11a mRNA 表达的下调是一个意外吗？为了验证这一点，研究人员又对斑马鱼中的其他四个基因进行的测试，结果发现，在靶向 ta、kdrl、 lama1 和 flt1 这4个基因时，NgAgo 都能实现 knockdown 作用，并且改变基因所对应的表型。

NgAgo 的 knockdown 作用是具有普遍性的。

最后，作者没有在 NgAgo 中重复出基因编辑功能

河北科技大学教授韩春雨此前在《自然-生物技术》上发表的文章显示，NgAgo 系统可以在 37°C 的条件下对人细胞进行基因编辑，编辑效率为 11.2%-41.3%。研究者在确保半数以上的实验斑马鱼胚胎能正常发育的条件下，将实验温度设定为 37°C。然而结果显示，NgAgo 系统在这一条件下仍没有表现出任何基因编辑活性——尽管 knockdown 效应仍然存在。

有趣的是，当研究者将 NgAgo 中两个天冬氨酸位点进行突变 —— 有研究预测，这两个位点与 NgAgo 的基因剪切催化活性有关，并没有对实验中出现的 knockdown 效应产生影响。 这说明，研究者观察到的 knockdown 效应可能与NgAgo 的基因剪切活性没有关系。

最后，研究者以这样一句话结束了本篇文章：

……we hypothesize that gDNA/NgAgo may bind to a target gene to block its transcription. Overall, we suggest that the gDNA/NgAgo system provides an alternative strategy for gene knockdown in zebrafish.

我们提出一种假设，即 gDNA/NgAgo 的作用可能是结合目标基因，从而阻碍基因的转录。总的说来，我们认为 gDNA/NgAgo 为斑马鱼中的基因knockdown 提供了一种替代方案。

为斑马鱼中的基因 knockdown 提供了一种替代方案。

为基因 knockdown 提供了一种替代方案。