华中科技大学Nature Genetics撰文答同行学术质疑

生物通报道 12月29日，华中科技大学的马丁（Ding Ma）教授、汪辉（Hui Wang）教授与华大基因研究院副院长徐讯(Xun Xu)在《自然遗传学》（Nature Genetics）杂志上撰写文章，回复了英国华威大学的Sascha Ott等对于课题组一项宫颈癌研究提出的质疑。

今年年初，来自华中科技大学、华大基因研究院等机构的研究人员在Nature Genetics杂志上发表论文称，通过对宫颈癌进行全基因组人类乳头瘤病毒（HpV）整合图谱分析，鉴别出了一些成簇的基因组热点，并揭示出了由微同源(microhomology)介导的一种潜在整合机制（延伸阅读：华中科技大学NatureGenetics发表癌症研究新文章 ）。

研究人员通过采用全基因组测序和高通量病毒整合检测，在26个宫颈上皮内瘤变(cervical intraepithelial neoplasia)、104个宫颈癌和5个细胞系中鉴别出了3,667个HpV整合断点。除重新计算了以往发现的一些频繁整合位点：pOU5F1B (9.7%)、 FHIT (8.7%)、KLF12 (7.8%)、KLF5 (6.8%)、LRp1B (5.8%)和LEpREL1 (4.9%)的整合频率外，研究人员还发现了一些新的热点：HMGA2 (7.8%), DLG2 (4.9%)及SEMA3D (4.9%)。

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他们发现当HpV整合到FHIT和LRp1B基因的内含子中时，它们的蛋白质表达下调。而当HpV整合到MYC和HMGA2基因的侧翼区时，这些基因的蛋白质表达升高。此外，研究人员发现有一些人类基因组和HpV基因组的微同源序列显著富基于整合断点附近，表明有可能通过微同源介导的一些DNA修复信号通路，使得病毒和人类DNA之间发生了融合。这些研究数据提供了有关HpV整合驱动宫颈癌发生的一些新见解。

然而，在12月29日Nature Genetics杂志上一篇题为“Artifacts in the data of Hu et al.”的文章中，Sascha Ott提出了一些问题。对此，原Nature Genetics论文的合著者们进行了详细的解答。

首先针对Sascha Ott等提出整合位点是由于随机连接生成的假象，原Nature Genetics论文的合著者们表示坚信自己的HpV整合位点是真实的。作者指出通过对原始的未扩增的DNA样本进行Sanger测序，已成功验证了他们研究中许多Sascha Ott等鉴别出来的所谓“假象”。且如果整合位点是在样品处理过程中无关片段连接生成的假象，那每个样本在一定程度上应该有背景整合位点，应该显示相似的模式。而与此相反，在研究的135个样本中整合模式广泛多样，近30个测试HpV阳性的样本没有显示HpV整合。同样，8个样本没有显示Sascha Ott分析中的线粒体插入迹象。

原Nature Genetics论文的合著者们指出，Sascha Ott提出的线粒体基因组或许并不是监测随机连接事件的一个好对照。首先，有研究报道线粒体DNA频繁整合到正常人类基因和癌症基因组中。因此Sascha Ott等有可能观察到的人类基因组中的线粒体整合是真实的，这些整合与HpV整合利用了相同的微同源介导机制。其次，作者们指出他们的方法是设计来捕获与人类DNA融合的HpV DNA由此鉴别出潜在病毒整合位点，而非捕获与细胞核DNA融合的线粒体DNA。基于线粒体DNA整合来推测HpV整合是错误且不恰当的。且在每个细胞中有成千上万线粒体DNA拷贝，如果Sascha Ott等观察到的数据是由于随机连接事件所产生，所有样本应该都显示线粒体整合。而相反，根据Sascha Ott等所说有8个样本没有显示任何整合，尽管有着丰富的线粒体DNA。

并且作者指出他们仔细处理了研究中所有的样本避免交叉污染。样本的选择和处理程序是随机的，与样本ID无关。因此，没有证据表明存在Sascha Ott等所说的交叉污染。作者们认为他们的整合位点是真实的，并表示将继续调查潜在的DNA重组机制及它们对侧翼基因的潜在影响。

对于数据中观察到的人类和HpV DNA微同源，原Nature Genetics论文的合著者们还举出了几点证据来有力支持他们提出的微同源介导整合这一理论。最后，作者们还提出可以与Sascha Ott等合作分析任何他们认为是真实的整合位点。作者们表示相信Sascha Ott等的结果将会与他们的相一致。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文索引：

Genome-wide profiling of HpV integration in cervical cancer identifies clustered genomic hot spots and a potential microhomology-mediated integration mechanism.Nature Genetics 47, 158–163 (2015) doi:10.1038/ng.3178

Artifacts in the data of Hu et al.Nature Genetics 48, 2–3 (2016) doi:10.1038/ng.3392

Reply to Artifacts in the data of Hu et al.Nature Genetics 48, 3–4 (2016) doi:10.1038/ng.3445

作者简介：

马丁

博士生导师，妇产科主任。国家重点学科妇产科学科带头人，“973”首席科学家，国家杰出青年基金获得者，国务院特殊津贴专家，国家卫生部有突出贡献中青年专家，百千万人才工程国家级人选，中国医促会妇儿专业委员会全国主任委员，中华医学会湖北妇产科专业委员会主任委员。先后承担包括国家杰出青年基金、“973”项目、“863”项目、国家“重大新药创制”科技重大专项课题及“十一五”支撑计划项目等，共获各类基金资助2000余万元。已在国内外核心期刊发表研究论文200余篇，其中SCI收录论文100余篇，SCI引用1000余次;出版肿瘤学专著6部，为全国医学生英文医学教材主编、卫生部医学生八年制教材副主编。获中华医学奖一等奖2项，教育部提名国家自然科学一等奖2项，湖北省自然科学奖二等奖2项;获国家发明专利6项，国际专利1项。多年来领导协调科研群体成绩卓然，显现出很强的凝聚力，在国际妇产科学界和肿瘤研究领域具有一定的影响力和知名度。

汪辉

男，教授，主任医师，博士生导师，同济医院妇产科妇科肿瘤专科副主任，同济医院手术总监，中华医学会妇科肿瘤分会青年副主委，湖北省医师协会妇产科分会常务委员兼秘书。先后在浙江大学妇产科医院及美国匹兹堡大学医学中心做肿瘤博士后工作。主要从事妇科肿瘤临床和基础研究，并在这一领域研究中积累了丰富的理论知识和方法技能。获得国家自然科学基金四项，973项目子课题一项，国家教委中国博士后基金一项，华中科技大学医工交叉基金一项，并积极开展同济医院资助的临床新技术、新业务项目（早期宫颈癌患者根治性宫颈切除术以保留生育功能的研究）。已在国内外期刊发表文章20余篇。擅长普通妇科疾病及妇科良性和恶性肿瘤的诊治，手术操作娴熟，可进行妇产科各种复杂的经腹及经阴道手术及宫腹腔镜微创手术，尤其擅长腹腔镜下宫颈癌根治术、子宫内膜癌分期手术、早期卵巢癌分期手术及盆腹腔淋巴结清扫术，子宫肌瘤剔除、子宫切除及囊肿剥除术。