Emmanuelle Charpentier, 1968年出生于法國(guó)朱維西。1995年從法國(guó)巴黎巴斯德研究所獲得博士學(xué)位。目前任職于德國(guó)馬普病原體科學(xué)研究所。
Jennifer A. Doudna,1964年出生于美國(guó)華盛頓特區(qū)。1989年從美國(guó)哈佛醫(yī)學(xué)院獲得博士學(xué)位。目前任職于美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校和美國(guó)霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所。
Emmanuelle Charpentier和Jennifer A. Doudna發(fā)現(xiàn)了基因技術(shù)最鋒利的工具之一:CRISPR/Cas9基因剪刀。利用這些技術(shù),研究人員可以極其精確地改變動(dòng)物、植物和微生物的DNA。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)生命科學(xué)產(chǎn)生了革命性的影響,正在為新的癌癥療法做出貢獻(xiàn),并可能使治愈遺傳疾病的夢(mèng)想成為現(xiàn)實(shí)。
如果研究人員想要了解生命的內(nèi)部運(yùn)作,他們需要修改細(xì)胞中的基因。這曾經(jīng)是一項(xiàng)耗時(shí)、困難甚至不可能完成的工作。利用CRISPR/Cas9基因剪刀,現(xiàn)在可以在幾周的時(shí)間內(nèi)改變生命密碼。
“基因工具有著巨大的力量,它影響著我們所有人。它不僅徹底改變了基礎(chǔ)科學(xué),而且產(chǎn)生了新作物,并將導(dǎo)致突破性的新型醫(yī)學(xué)療法?!敝Z貝爾化學(xué)委員會(huì)主席Claes Gustafsson說。
就像在科學(xué)上經(jīng)常發(fā)生的那樣,這些基因剪刀的發(fā)現(xiàn)是出乎意料的。在Emmanuelle Charpentier對(duì)化膿性鏈球菌(對(duì)人類危害最大的細(xì)菌之一)的研究中,她發(fā)現(xiàn)了一種之前未知的分子——tracrRNA。她的研究表明,tracrRNA是細(xì)菌古老免疫系統(tǒng)CRISPR/Cas的一部分,它可以通過裂解病毒的DNA來解除病毒的武器。
Charpentier在2011年發(fā)表了她的發(fā)現(xiàn)。同年,她開始與Jennifer Doudna合作。Doudna是一位經(jīng)驗(yàn)豐富的生物化學(xué)家,對(duì)RNA有著豐富的知識(shí)。她們一起成功地在試管中再造了細(xì)菌的基因剪刀,并簡(jiǎn)化了剪刀的分子組成,使其更容易使用。
在一個(gè)劃時(shí)代的實(shí)驗(yàn)中,她們對(duì)基因剪刀重新編程。在其自然形態(tài)下,剪刀可以從病毒中識(shí)別DNA。Charpentier和Doudna證明了它們是可以被控制的,因此它們可以在一個(gè)預(yù)定的位置切斷任何DNA分子。而在DNA被切斷的地方,就很容易改寫生命密碼。
自從Charpentier和Doudna在2012年發(fā)現(xiàn)CRISPR/Cas9基因剪刀后,它們的應(yīng)用就開始勢(shì)不可擋。這種工具促成了基礎(chǔ)研究中的許多重要發(fā)現(xiàn),植物研究人員已經(jīng)能夠培育出耐霉、害蟲和干旱的作物。在醫(yī)學(xué)方面,新型癌癥療法的臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行,能夠治愈遺傳疾病的夢(mèng)想即將實(shí)現(xiàn)。這些基因剪刀把生命科學(xué)帶入了一個(gè)新時(shí)代,從很多方面來說,正在給人類帶來極大的福祉。
——183位諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主中,只有5位女性。分別是1911年的居里夫人(居里夫人另外還獲得1903年的物理學(xué)獎(jiǎng))、1935年的Irène Joliot-Curie、1964年的Dorothy Crowfoot Hodgkin、2009年的Ada Yonath,以及2018年的Frances H. Arnold。
來源:科學(xué)網(wǎng)