||
Nature: 抗体验证,不容懈怠
(London-Science.com原创,未经授权,禁止转载。原文:http://www.london-science.com/archives/432)
抗体是生物医药研究中最常用的科研产品。抗体能否在实验中起作用,是否稳定可靠,对于生物科研来说至关重要。然而,抗体市场鱼龙混杂,产品质量良莠不齐,加上科研人员本身缺乏警惕意识,导致抗体成为科研道路上的一颗定时炸弹。Nature曾多次发文,呼吁科学家和供应商关注抗体引起的实验可再现性问题(reproducibility)。6月30日,结合最近一次调研结果,Nature发表最新文章指出:抗体验证对于生物科研的成功至关重要,然而科研人员却没把它放在心上,多数人忽略了抗体验证的重要性。
本文是原创翻译,原作者M. Baker。
尽管准确的实验结果依赖于抗体的功效符合预期,但仍有将近三分之一的初级科学家们不进行任何抗体验证。在今天的Biotechniques上,一份调查指出了这个现象【1】。
“这令人十分担忧。”来自Stockholm皇家科学院(Royal institute of Technology in Stockholm)的Matthias Uhlén如是说。他是一位蛋白质科学家,目前正在领导一个关于抗体验证的国际工作小组,并未直接参与这次调查。
表现糟糕的抗体会产生假阳性信号-如果它们结合目标蛋白之外的其它蛋白,以及假阴性信号-当它们无法与正确的蛋白结合时。这些问题将导致科学家和期刊杂志撤回将要发表的论文,而且使科研人员们受到极大干扰并得出错误的研究结论。
多个实验室都曾指出【2】,因为抗体无法达到预期效果,他们浪费了多年的时间,数千份样本,以及巨额的研究经费。超过400位生物医学研究人员在线回答了这份调查中”如何评估抗体“的问题,然而超过一半的人表示自己从未接受过任何针对抗体验证和评估的培训。
没有时间
这份调查是由全球生物学标准学会(Global Biological Standards Institure,GBSI)这个非盈利机构实施的。这个位于美国华盛顿的团体致力于提升生物医学研究的质量-通过提高科研试剂在实验中的可靠性。去年十月,另一项GBSI的调查显示,52%的研究人员无法鉴定细胞系的身份-而这些细胞会轻易地被其它快速生长的细胞污染,导致有害的多态性。正相反的是,在本次调查中,70%的受访者声称他们会验证从供应商处购买的抗体。
但是,GBSI的负责人Leonard Freedman认为,未经验证的抗体也许会导致更严重的问题【3】。“因为抗体在实验中的应用范围实在太广了”,他说,“因此,从实际人数来看,那些不验证抗体的科学家可能比不验证细胞系的人数要多。”
更重要的是,关于抗体验证这项活动,在初级科学家和资深科学家之间出现了惊人的鸿沟。在拥有10年以上经验的科学家当中,76%的人会验证从供应商处购买的抗体。而在拥有五年以下经验的科学家当中,这个比例仅仅有43%。他们给出最普遍的原因就是没有时间来进行验证。
"双头怪物"
"验证抗体可要比鉴定细胞系要难的多。"Freedman说。抗体是否能起作用,取决于特定的应用类型。举例来说,一些抗体只能在"蛋白变性"的条件下检测细胞样本中的目标蛋白,但却不能在蛋白的原始条件(蛋白折叠)下起作用-反之亦然。另外,一个抗体对于一种组织或者细胞样本中表现良好,却可能在另一种样本中产生错误的信号。但是,在GBSI的调查中,有18%的受访者表示他们不会根据抗体应用类型进行多种验证,并且有15%的受访者表示不确定是否该进行多种验证。
Freedman表示,对于抗体引发的可再现性(reproducibility)问题,归咎于一个”双头怪物“:一方面是糟糕的抗体质量,另一方面是糟糕的科研培训。供应商应该提供哪些与抗体功效有关的信息?验证抗体需要什么?我们目前缺少清晰的、被广泛接受的指导和参考,这无疑刺激了”双头怪物“的成长。
Freedman希望能尽快解决这个问题。在今年九月,他的小组将在美国加州的Asilomar主办一场相关的研讨会-历史上首个重组DNA会议就在这里举办,这个会场也因此闻名世界。这次会议将把抗体用户,供应商,以及经费提供者和学术期刊组织到一起,Freedman说:“我们会把大门锁上不让任何人出去!直到我们讨论出一系列实际可行的、用户友好的抗体验证标准!”
【1】Freedman, L. P. et al. BioTechniques 61, 16–18 (2016).
【2】Baker M. Blame it on the antibodies[J]. Nature, 2015, 521(7552): 274-276.
【3】Baker M. Antibody anarchy: A call to order[J]. Nature, 2015, 527(7579): 545-551.
调查数据【1】
人员构成:共调查了504名科研人员。58%是资深(15年以上科研经验)或者中级科学家(6-15年经验)。
抗体使用:41%的受访者每天都会使用抗体进行实验,37%每周使用抗体进行实验。>80%的受访者每年使用21-100支抗体,7%每年使用大于100支抗体。
经费开销:49%的受访者每年在抗体质量控制上的开销大于5000美元,41%小于1000美元。21%的人不确定这笔开销。
抗体购买:超过50%是从供应商处购买。96%的受访者认为抗体过去的表现会影响他们对某个品牌的购买意向。尽管大多数供应商都提供产品的信息,但85%的人认为这些信息的可靠性和准确性很低或中等。33%的人通常需要检测3-4个抗体,才能找到”好抗体“,而52%的人需要检测1-2个。有趣的是,大多数受访者没有意识到或者不依赖第三方抗体数据库-它们提供抗体验证信息,产品信息已经参考文献。
用户习惯:50%的受访者根据供应商提供的抗体验证信息来购买抗体,79%依靠文献引用,76%依靠实验应用数据,74%依靠Western blot/ELISA数据。对于进行抗体验证的受访者来说,87%选择自己验证,而不是外包出去。
抗体验证:对于最常用的商业抗体,76%的资深科学家和67%的中级科学家会进行验证,而这个比例在初级科学家里仅有43%。另外,竟有高达31%的初级科学家从来不进行抗体验证(图1)。对于不同级别的科学家来说,限制他们进行抗体验证最大的原因都是抗体验证太耗时。其次是开销过高。仅有少数人认为抗体验证不重要(图2)。
图1:抗体来源,验证比例以及科学家级别之间的关系
图2:在不同级别的科学家中,进行抗体验证的阻碍因素
Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2024-12-22 13:40
Powered by ScienceNet.cn
Copyright © 2007- 中国科学报社