科学家因“基因剪刀”获得历史诺贝尔化学奖

两名科学家因开发编辑DNA的工具而获得2020年诺贝尔化学奖。

伊曼纽尔·查彭蒂埃(Emmanuelle Charpentier)和詹妮弗·杜德纳(Jennifer Doudna)是第一批分享该奖项的两名女性，该奖项旨在表彰她们在基因组编辑技术方面的工作。

他们的发现被称为Crispr-Cas9&34；基因剪刀，是对活细胞中包含的DNA进行具体和精确改变的一种方式。

生物化学家Pernilla Wittung-Stafshede评论说：“在你想要的地方切割DNA的能力使生命科学发生了革命性的变化。”

女性的技术不仅对基础研究具有变革性，而且还可以用来治疗甚至治愈遗传病。

来自柏林马克斯·普朗克病原体科学研究所的查彭蒂埃教授说，当她得知这个奖项时，这是一个令人激动的时刻。

当它发生时，你会感到非常惊讶，你会认为这不是真的。但很明显，这是真的，她说。

谈到成为首批两位分享该奖项的女性之一时，查彭蒂埃教授说：我希望这将特别为那些愿意走上科学之路的年轻女孩提供一个积极的信息。并向她们表明，科学界的女性也可以对她们正在进行的研究产生影响。

她接着说：这不只是女性的专利，而且我们发现人们显然对走科学道路缺乏兴趣，这非常令人担忧。

在Charpentier教授研究化脓性链球菌的过程中，她发现了一种以前未知的叫做tracrRNA的分子。她的研究表明tracrRNA是生物体免疫防御系统的一部分。

这个系统被称为Crispr-Cas，它通过切割病毒的类似DNA的基因剪刀来解除病毒的武装。

2011年，也就是她发表这项研究的同一年，查彭蒂埃教授开始与加州大学伯克利分校的杜德纳教授合作。

这两位科学家是由杜德纳的一位同事在波多黎各的一家咖啡馆介绍的，当时两位科学家都在那里参加一个会议。

第二天，在岛上首府圣胡安的街头漫步时，查彭蒂埃教授提出了联合起来的想法。

他们一起在试管中重现了细菌的基因剪刀。他们还简化了剪刀的分子成分，使其更易于使用。

在它们的自然形态中，细菌剪刀可以识别病毒中的DNA。但Charpentier和Doudna表明，他们可以重新编程，在预定的位置切割任何DNA分子，并将他们的发现发表在2012年的一篇里程碑式的论文中。

自从这两位科学家发现了Crispr-Cas9基因剪刀后，它们的使用就出现了爆炸性的增长。该工具为基础研究中的许多重要发现做出了贡献；在医学上，新癌症疗法的临床试验正在进行中。

这项技术还有望治疗甚至治愈遗传性疾病。目前正在研究其治疗镰状细胞性贫血的潜力，镰状细胞性贫血是一种影响全球数百万人的血液疾病。

但一些人担心，如果没有监管，Crispr可能同样会被用来创造设计婴儿，从而打开一个道德雷区。如果基因组编辑的儿童长大并有了孩子，他们基因组的任何改变都可能代代相传-给人类人口带来持久的变化。

去年，中国科学家何建奎在创造了世界上第一个经过基因编辑的人类婴儿后被判入狱三年。他被判违反政府禁令，在人类胚胎上进行自己的实验，试图让它们免受艾滋病毒的感染。

它曾被认为是这项革命性科学的诺贝尔奖，因为这项技术在美国也是一场旷日持久的专利战的主题。

这场纠纷涉及加州大学伯克利分校的Charpentier和Doudna的团队，以及麻省理工学院和位于马萨诸塞州剑桥市的哈佛大学布罗德研究所的一个团队。

分歧的焦点是在真核细胞中使用Crispr技术，真核细胞是那些将自己的DNA捆绑在细胞核中的细胞。正是在高等动物中发现的这种细胞中，未来最有利可图的应用将存在。

伊曼纽尔·查彭蒂埃于1968年出生于法国苏尔奥日的尤维西(Juvisy-Sur-Orge)。她在巴黎巴斯德研究所获得博士学位，随后在美国、奥地利、瑞典和德国的科研机构工作-除了她的祖国法国。

詹妮弗·杜德纳1964年出生于华盛顿特区，但她童年的大部分时间都是在夏威夷的希洛度过的。她被哈佛医学院授予博士学位。

瑞典工业家和化学家阿尔弗雷德·诺贝尔在他的遗嘱中设立了这个奖项，遗嘱写于1895年，也就是他去世的前一年。

2019年的今天，约翰·B·古德足够、M·斯坦利·惠廷汉姆和吉野明因他们在锂离子电池方面的工作而分享奖项。

2018年-关于酶的发现为弗朗西斯·阿诺德、乔治·P·史密斯和格雷戈里·温特赢得了奖项。

2017年的今天，雅克·杜博谢、约阿希姆·弗兰克和理查德·亨德森因改善生物分子的图像而获奖。

2016年的今天，Jean-Pierre Sauvage，Fraser Stoddart和Bernard Feringa分享了分子尺度上的制造机器奖。

2015年的今天，DNA修复方面的发现为托马斯·林达尔、保罗·莫德里奇和阿齐兹·桑卡尔赢得了这一奖项。

2014年的今天，埃里克·贝齐格(Eric Betzig)、斯特凡·海尔(Stefan Hell)和威廉·摩尔纳(William Moerner)因提高光学显微镜的分辨率而获奖。

2013年的今天，迈克尔·莱维特(Michael Levitt)、马丁·卡普拉斯(Martin Karplus)和阿里赫·沃谢尔(Arieh Warshel)因设计了化学过程的计算机模拟而分享。

2012年-揭示蛋白质受体如何在活细胞和环境之间传递信号的工作赢得了罗伯特·莱夫科维茨(Robert Lefkowitz)和布莱恩·科比尔卡(Brian Kobilka)的奖项。