En western blot gör det möjligt för forskare att upptäcka specifika proteiner i vävnadsprover. Kredit:www.shutterstock.com
Vetenskapsreportern Maryanne Demasi friades förra månaden från anklagelser om oegentligheter i forskningen i samband med sin doktorsexamen vid University of Adelaide. avhandling publicerad 2004.
Anklagelserna undersöktes av en oberoende panel sammankallad av University of Adelaides Office of Research Ethics, Efterlevnad och integritet. Den bestod av en före detta domare vid Supreme Court of South Australia och tre professorer i medicinsk vetenskap som inte är kopplade till University of Adelaide.
Det fanns 17 anklagelser om bilder i Demasis avhandling. Frågan inför panelen var om bilderna "har duplicerats och/eller manipulerats på ett sätt som avvek från gällande standarder vid den aktuella tidpunkten".
Alla de ifrågasatta bilderna avbildade resultaten av experiment för att detektera proteiner eller RNA-molekyler. Teknikerna för att göra detta är kända som "western blot" och "northern blot", respektive.
I 14 fall fann panelen att ingen bildduplicering hade ägt rum. I de återstående tre fallen medgav Demasi "att hon hade duplicerat eller troligen duplicerat de relevanta ifrågasatta bilderna" – men panelen "kunde inte vara övertygad om att dubbelarbetet utgjorde en avvikelse från gällande standarder vid den aktuella tidpunkten".
Det är inte klart om blottbilder är i fokus för The Journal of Biological Chemistry uttryckte sin oro 2017 angående en av Demasis vetenskapliga artiklar som publicerades 2003.
Demasi förnekar bestämt alla forskningsfel i både hennes avhandling och forskningsartiklar. Men vad är western och northern blots? Och varför lockar de till sig sådan granskning?
En bra westernblot visar hela membranet, från 250 kilodalton till 10 kilodalton, och vara ren förutom proteinet av intresse. Varje band representerar ett annat prov så bör vara visuellt olika. Kredit:Författarens egen westernblot
Upptäcka proteiner
Westerns blots upptäcker proteiner, och är en allmänt använd och känslig vetenskaplig teknik. Bilden de producerar kan se ut som en obeskrivlig fläck, men western blots är faktiskt ett mycket användbart sätt att komma in på ett specifikt protein i en komplex blandning av biologiska material, såsom blod eller vävnad.
Western blots används vid diagnos av borrelia, till exempel. Detta beror på att infektion med bakterien som orsakar borrelia ( Borrelia burgdorferi ) lämnar ett unikt fingeravtryck av proteiner i en patients blod.
Western blots gör det också möjligt för forskare att fastställa förändringar i proteiner som svar på en läkemedelsbehandling. I mitt eget labb, Jag kör rutinmässigt western blots för att mäta förändringar i proteinprofiler som svar på ett kosttillskott som vi testar för behandling av motorneuronsjukdom.
Västra, sydlig, nordlig
Western blots är uppkallade efter platsen för det amerikanska labbet där de först utfördes. Valet av termen "western" är tydligen en hyllning till de tidigare namngivna Southern (uppkallad efter Ed Southern) och northern blots, för att detektera DNA och RNA, respektive.
En blandning av proteiner separeras först med sin molekylvikt, med små som rör sig snabbare och når botten av gelén tidigare, för att skapa ett stegliknande utseende. En proteinfärgning gör det möjligt för oss att visualisera proteinerna, där varje band representerar en annan population av proteiner. Kredit:Författarens egen proteinfläck
För att köra en westernblot, en blandning av proteiner laddas på en gel gjord av polyakrylamid som tillåter separation av proteinerna enligt deras molekylvikter. Molekylvikten mäts i kilodalton, eller kDa (dalton- eller atommassaenheten definieras som 1/12 av vikten av kol-12-isotopen, eller ungefär en väteatom).
När en elektrisk ström appliceras, små proteiner rör sig relativt snabbt genom gelén, och större långsammare – resultatet blir en stegliknande fördelning av proteinerna.
Efter det här, proteinstegen nedsänks i en antikroppslösning och inkuberas. När överflödig antikropp sköljs bort, du är kvar med ett "band" där din antikropp har bundit till ditt protein av intresse.
Vad ska man leta efter
Eftersom en western blot är designad för att detektera ett protein i taget, bilden ska vara tom förutom för ditt intressegrupp.
Nedan är en dålig westernblot som jag förberedde tidigare. Vid det här laget, du borde kunna identifiera vad som är fel med den här – den har flera band, vilket betyder att antikroppen inte är specifik. Och även om det är frestande att ta bort extra band och främmande artefakter, Jag borde verkligen gå tillbaka till labbet för att optimera detta.
Viktigt, varje prov som körs på en western blot är unik, så varje provband bör också se olika ut.
En bad western blot har flera band istället för ett, vilket betyder att antikroppen har känt igen flera proteiner och därför inte är specifik. Det är inte ovanligt att forskare beskära dessa bilder hårt för att ta bort stötande artefakter. Som ett resultat, vissa tidskrifter begär nu att författare skickar in hela, obeskuren bild, för granskning. Kredit:Författarens egen dåliga western
En northern blot är ett liknande koncept som en western blot, men använder vanligtvis sonder för att detektera RNA istället för sådana för att detektera proteiner. I Southern blot-tekniken, DNA detekteras.
Ökad granskning
Sedan tillkomsten av webbplatser som PubPeer, western blottar granskas alltmer. Den oberoende bloggen Retraction Watch citerar dussintals tidningar som påstås ha dragits tillbaka för western blot-manipulation.
Western blots kan manipuleras på ett antal sätt – genom att duplicera proteinband, eller genom vertikal eller horisontell vändning för att få återanvända band att se unika ut. Duplicering görs vanligtvis med hjälp av bildbehandlingsprogram, där det är lättare att dölja.
Manipulation kan upptäckas genom att leta efter artefakter som uppenbara skarvar, liknande bandformer, eller fläckar och repor som överförs till duplicerade band.
Men att manipulera bilder hjälper ingen. Forskare är under intensiv press att publicera eller gå under, där vetenskapliga publikationer i allt högre grad behandlas som valuta som ska bytas mot befordran eller tjänstgöring.
Att manipulera bilder bidrar bara till en misstro mot vetenskapen, i en tid då vi alltmer behöver försvara det.
Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln. 
