网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

「基因剪刀」拿下化学诺奖,一位华人先驱与荣耀失之交臂

0
分享至


  记者抛向诺奖委员会的第一个问题非常尖锐,「是不是还有其他人也能拿这个奖?」

  北京时间 10 月 7 日下午,诺贝尔委员会将今年的诺贝尔化学奖颁给两位女性科学家,分别是来自法国的埃马纽尔·夏彭蒂(Emmanuelle Charpentier),和美国的詹妮弗·杜德纳(Jennifer Doudna)。委员会给出的理由是他们「研发出了一种基因组编辑方法」。

  具体来说,她们发现了基因技术最锐利的工具之一——CRISPR/Cas9 基因剪刀。利用这一技术,研究人员可以非常精确地改造植物和微生物的 DNA。这项技术对生命科学产生了革命性的影响,被视为具有巨大的应用前景,可用于遗传疾病的精准治疗。


  今年诺奖产生了两位女性化学奖获得者|视觉中国

  值得一提的是,在诺奖 120 年的历史上,在 2019 年之前只有 4 位女性物理奖获得者,和 5 位女性化学家获得者。但在昨天,女性科学奖安德里亚·格兹和罗杰·彭罗斯、莱因哈德·根泽尔一同摘得物理奖,今天又同时产生了两位女性化学奖获得者。

  欢欣鼓舞之余,对于本届化学奖,人们也在关注另一个事情:华裔科学家张锋为什么失之交臂?记者抛向诺奖委员会的第一个问题非常尖锐,「是不是还有其他人也能拿这个奖?」

  上帝的剪刀

  什么是 CRISPR?当病毒想要攻击细菌时,也就是将自己的 DNA 注入细菌体内,细菌为了避免死亡就会开启防御系统 CRISPR。CRISPR 看起来就像是普通的 DNA 序列,但如果放大看,会发现这条序列有一个巨大的病毒资料库。

  这套防御系统还会不断生产各种蛋白质(Cas),每当有新病毒入侵,这些像是剪刀的蛋白质就会跑出来剪断病毒的 DNA,然后把敌人的 DNA 片段藏进病毒库。如果以后再遇到同样的病毒,CRISPR 就能迅速匹配,然后消灭侵染。


  CRISPR 序列图解|诺奖官网

  早在 1987 年,科学家们就发现了 CRISPR 序列,直到 2012 年,夏彭蒂和杜德纳两位先驱在《科学》杂志上首次证明了 CRISPR 的其中一把「剪刀」CRISPR/Cas9 可以进行基因编辑。她们的原创工作在于纯化了 Cas9 蛋白,发现它是双 RNA 引导的 DNA 内切酶,首次在体外证明使用 Cas9 的 CRISPR 系统可以切割任意 DNA 链,指出 CRISPR 在活细胞中修改基因的能力。

  近年来,科学家利用 CRISPR 便能高效、精确地改变、编辑或替换植物、动物甚至是人类身上的基因,经过改造的 CRISPR 技术被广泛地应用于农业和生物医药领域。比如,在 2018 年,就有研究证实利用 CRISPR 技术成功治疗了四只患有 Duchenne 型肌营养不良症的狗,并将其肌肉和心脏组织中的营养不良蛋白恢复到正常水平的 92%。

  「近期很少有一个发现能够像 CRISPR 在生物领域一样,改变整个领域的研究。它在人类健康与疾病等方面有极大的应用潜力。」2018 年 8 月,美国阿尔伯尼生物医学奖委员会主席 Vincent Verdile 说道。

  就这样,CRISPR 被认为是「上帝的剪刀」。

  还有谁发现了这把剪刀?

  2013 年,麻省理工学院教授、博德研究所资深研究员张锋和哈佛大学医学院教授乔治·彻奇同时在《科学》上分别发表论文,证明 CRISPR/Cas9 可以编辑哺乳动物细胞基因,他们将这项基因编辑技术成功地运用到小鼠和人类细胞上。


  左为本届诺奖得主杜德纳,右为现年 38 岁的张锋|Bloomberg

  张锋表示在 2011 年就开始有了把 Cas 蛋白簇和 tracrRNA 放到哺乳动物细胞中的想法,并早于杜德纳团队拿出了 CRISPR 技术从最初的构想到在哺乳动物细胞成功应用的证据,完整证明了 CRISPR/Cas9 整个概念。这位华人科学家在 2014 年拿到了美国专利与商标局关于 CRISPR 的首个专利授权,这意味着他和研究所在美国拥有 CRISPR/Cas9 技术应用于所有真核生物——包括植物、动物和人类——的专利,这是 CRISPR 技术商业化最为核心的专利之一。

  但这场专利之争并没有结束。2016 年,杜德纳一方认为张锋是在她论文的基础上进行的实践,而后者认为杜德纳只是预测 CRISPR 会在人类细胞上有效,而自己包含实际运动,证明了 CRISPR/Cas9 整个概念。2017 年,法官判定专利仍归张锋一方所有。

  「基于 CRISPR 的基因编辑技术有四个关键的发现者:夏彭蒂耶、彻奇、杜德纳和张锋。所以,诺奖最多颁给三人的规则显然就是个问题。」1993 年诺奖得主菲利普·夏普曾说过。他认为,一个比较明智的决定可能是:诺贝尔化学奖颁给杜德纳和夏彭蒂,她们的工作是纯生化,生理或医学奖给彻奇和张锋,他们在活体细胞中成功应用 CRISPR,为医学的应用铺平了道路。

  获奖者生平简介

  埃马纽尔·夏彭蒂,法籍微生物学家,1995 年在法国巴黎巴斯德研究所获博士学位,现为德国马克斯·普朗克研究所感染生物学研究所所长。在 CRISPR 的发展中,其主要的贡献在于发现 Cas9 蛋白的活性仰赖 tracrRNA。


  詹妮弗·杜德纳,出生于 1964 年 2 月 19 日,为伯克利大学化学和分子生物学与细胞生物学教授,霍华德休斯医学研究所的研究员,美国国家科学院院士。和夏彭蒂因发现 CRISPR/Cas9 系统曾获得了 2015 年生命科学突破奖。





特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐

刚刚,南京又有房子着火了!连烧了5家

南京楼市情报
2020-12-05 21:33:28

清华大学1张偷拍照流出:纵欲成瘾的年轻人,早就快“不行了”

民生热点
2020-12-03 22:33:27

四大天府:应天府、顺天府、承天府、奉天府,如今变成哪些城市

吾哀民生之多艰
2020-12-05 04:20:40

美国出手了,允许孟晚舟返回中国,但有一个重要条件,阴险狠毒

海纳新闻
2020-12-05 23:21:34

加拿大就“中澳漫画事件”指责中国,中方回应:勿同流合污

澎湃新闻
2020-12-04 15:57:23

四川阿曲河出现草猞猁,带着幼崽捉鼠兔

雪灵谷自然地理
2020-12-05 15:18:58

杨幂卸妆后,杨颖卸妆后,马伊琍卸妆后,网友:孙悟空都不认得!

闲云娱乐圈
2020-11-29 13:29:02

中国最幸运的一群人:1962-1972年出生的人

斗城表里如一
2020-12-03 08:25:25

突发!曝中超4亿巨星归化已获认可,高拉特也将逆袭国足阵容梦幻

超级替补
2020-12-05 10:34:09

俄罗斯最冷小镇5天落了两个月的雪量,简直是怕冷星人的地狱

凡间事
2020-12-04 12:05:13

闯王李自成,没管住下半身,被农民一锄头敲死了

新语说古今
2020-12-05 16:04:08

架机叛逃得2000两黄金娶上娇妻,26年后,叛徒说出真相:他是烈士

曹良才爱娱乐
2020-12-04 12:54:58

阿莱格里:在与我共事过的球员里面,C罗拥有最强的精神力

直播吧
2020-12-05 08:36:19

1-1!英超倒数第二世界波!勒温扳平+超孙兴慜2球,埃弗顿陷绝境

叁炮体育
2020-12-05 21:39:41

2人自驾游去新疆玩,点了30根羊肉串,菜品上桌后我“吓傻”了!

舌尖故事
2020-12-04 13:44:33

你知道牛一个“屁”的威力,有多大吗?

好奇博士
2020-12-05 19:00:02

美国糖尿病协会:鸡蛋是2型糖尿病患者的完美早餐

科技生活快讯
2020-12-05 10:31:40

黄磊晒多多钢琴比赛的招牌,网友:天啊撸,以为是多妈在弹琴

娱乐大家长
2020-12-03 15:43:06

新型隐轰即将出山,领先美军B2至少30年,预计列装180架

军武在这里
2020-12-05 09:33:27

女贪官榜上省委副书记!侵吞地震善款!违法事都敢干,送钱都敢收!

平顶山微友圈
2020-12-05 13:57:29
2020-12-06 00:32:59
极客公园
极客公园
让最棒的创新成为头条
6269文章数 46555粉丝数
往期回顾 全部

科技要闻

NASA月球探测器拍摄到嫦娥五号 照片可见轮廓

头条要闻

视中国为头号“威胁”美国对华情报预算增近20%

头条要闻

视中国为头号“威胁”美国对华情报预算增近20%

体育要闻

足协杯半决赛-阿7建功吴曦造乌龙 苏宁1-1泰达

娱乐要闻

倪妮穿黑裙露性感香肩 超有女人味

财经要闻

汽车要闻

小鹏第二代飞行汽车曝光:将明年Q4开放试飞

态度原创

本地
旅游
教育
游戏
公开课

本地新闻

被人养的滋味,没有那么爽

旅游要闻

日本最大特殊服务区:美女如云 黑道管控

教育要闻

中学生阅读只需把握三点即可

奇幻动作游戏《Gods Will Fall》预告片公布

公开课

28岁互联网女孩:没房的我在相亲鄙视链最底端