
阿德莱德大学科研道德办公室全权领导的独立小组将对相关陈词进行彻底审查。这个小组由前南澳最高法法官以及三名与阿德莱德大学无利益相关的医学教授所组成。
一共有17份关于Demasi论文图片的陈词。调查组首先要审查的就是:这些图像是否是在偏离相关适用标准的情况下被复制或伪造而得出的。
这些被怀疑的图像是蛋白质检测技术(western blot)或RNA分子检测技术(northern blot)的实验结果。
在其中的14个图例中,调查小组没有发现复制痕迹。余下的三个图例Demasi也承认可能复制了相关的疑似图片。但是调查组并不能确信这些复制是否属于造假。
关于Demasi于2003年发表的科学论文,JBC在2017年曾表示过怀疑,但并未直接将矛头指向电泳图像。
Demasi坚决否认其毕业论文及科研论文产出过程中存在任何科研不端行为。那么究竟什么是western blot什么是northern blot呢?它们又为何总是受到怀疑呢?
检测蛋白质
一个好的western blot结果呈图时应该给出从250K道尔顿至10K道尔顿的完整转膜图像,并且最好除了目的条带,其余位置干干净净。每个条带代表不同的样品,因此呈图会有区别,不那么规整。
Western blot是一种可以灵敏检测蛋白质的常用科学研究手段。它呈现的图片就像一片看不懂的污渍,但western blot事实上却是一种在生物混合物(例如血液或组织)中寻找特定蛋白质的有效方法。
例如,Western blot可以用来诊断莱姆病。因为,如果是感染了伯氏疏螺旋体而导致莱姆病的患者,会被检测出特定的蛋白指纹图谱。
Western blot同样可以让研究者观察药物治疗过程中蛋白质的变化情况。在我的实验室里,膳食补充剂是应对运动神经元疾病的一种实验性治疗方法,跑蛋白凝胶电泳则是我用来检测治疗前后蛋白质谱变化的常规方法。
Western, southern, northern(各种电泳的名字)
Western blots这个名字是第一个完成此实验的美国实验室给起的。选择“western”作为这项技术的专业名称显然是在向之前的Southern blot和northern blot致敬,。Southern blot以其发明人Ed Southern的名字命名,用于检测DNA,而northern blot则是用来检测RNA的。
首先,在凝胶电泳实验中,含各种蛋白的混合物以分子量大小为衡量标准被分离开来,越小的分子跑得越快,距离凝胶底部也越近,反之亦然,进而呈现出阶梯状条带图。蛋白染色剂可以让我们观察到蛋白所在的位置,每一个条带代表了不同的蛋白群落。-作者自己的蛋白染色图
跑western blot时,我们将蛋白样品点到用聚丙烯酰胺制作的凝胶上,在电场作用下,蛋白质根据分子大小分离开来。分子量大小的计量单位是千道尔顿,或记作kDa(道尔顿或原子质量单位都是以碳-12同位素质量的十二分之一定义的,或者约等于一个氢原子的质量)。
当通上电流时,小分子穿过凝胶的速度更快,大分子则较慢,进而导致最终的蛋白质分布呈现阶梯状。
然后,我们可以用特异性抗体孵育这些蛋白条带。将多余的抗体洗掉之后,剩下的就是特异性抗体所标记的蛋白条带,也就是你想要的目的条带。
我们在寻找什么
因为蛋白凝胶电泳被设计为每次检测一种蛋白质,因此图像上理应只有你的目的条带显影,其他地方都应是空白的。
下面这个是我之前做坏的蛋白胶。现在,大家能看出这张胶哪里出问题了吧-它有多个条带显影,这意味着抗体的特异性不好。虽然我也很想切掉多余的条带然后美化一下图片,但是我真正应该做的是回到实验室重新完善并重复这个实验。
一次糟糕的蛋白凝胶电泳实验结果-有多条带显影,而不是一条带。意味着抗体识别了多种蛋白,因此说明其并不具有特异性。科学家剪切美化图像的造假行为并不少见。进而导致现在一些杂志要求作者提供未剪切的完整原始图像以供评审。-作者自己的糟糕蛋白胶
重要的是,每一个样品跑蛋白凝胶电泳后呈现的图像都是唯一的,因此每一个条带看起来都应该不一样。
northern blot(RNA凝胶电泳)与蛋白凝胶电泳差不多,不一样的在于northern blot利用探针检测RNA,而不是蛋白质。Southern blot技术则是用来检测DNA。
加大审查力度
自从PubPeer这样的网站出现后,western blots受到的审查力度便不断加大。独立博客Retraction Watch引例了几十篇文献,据称这些文献都因蛋白凝胶电泳图造假而被驳回。
蛋白凝胶电泳可通过多种方法造假-复制蛋白条带,垂直或水平翻转以使重复使用的条带看似独特。而复制是图像软件造假中最具代表性的方法,不易被发现。
针对造假图像,可通过寻找明显的粘贴痕迹、相似形状条带、痕迹或划痕来判定是否为复制的条带。
事实上图像造假对谁都没好处。科学家处在不发文章就下课的巨大压力之下,使得的学术论文的发表变成了学术硬通货,可以用它换来职位的提升甚至是终身教职。
造假图像只会降低科学的可信度,而后者恰恰才是我们真正需要守护的东西。
原文作者:Rachael Dunlop
文章翻译:刘沙审校:施怿