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基因剪刀: 改写生命密码的工具

2020-10-30

文萃报·周二版 2020年39期
关键词:革命性剪刀密码

10月7日,2020年诺贝尔化学奖被授予法国生物化学家埃玛纽埃尔·沙尔庞捷和美国生物化学家珍妮弗·道德纳,以表彰她们对新一代基因编辑技术CRISPR的贡献。

诺贝尔奖委员会表示,这两位科学家的发现非常重要——她们发现了基因技术中最强有力的工具之一:CRISPR/Cas9基因剪刀。使用这一技术,研究人员可以非常精准地改变动物、植物和微生物的DNA。这一技术对生命科学产生了革命性的影响,正在催生新的癌症疗法,并有可能使治愈遗传性疾病梦想成真。

这两位女科学家共同努力,成功地在试管中重建了细菌的基因剪刀——CRISPR/Cas9,并简化了其分子成分,使其更易于使用。随后,她们对这一基因剪刀进行了重新编程——这是一个具有划时代意义的实验。这一剪刀天生就能识别病毒中的DNA,沙尔庞捷和道德纳证明可以对其进行控制,实现对DNA的“定点”切割,而在DNA被切割的地方,科学家们可以容易地改写生命的密码。

研究人员若想发现生命的内部运作原理,就需要修改细胞中的基因,这曾经是一项耗时、困难甚至有时不可能完成的工作,但借助CRISPR/Cas9基因剪刀,科学家们现在能在几周内改变生命的密码。

自从沙尔庞捷和道德纳在2012年发现CRISPR/Cas9基因剪刀以来,有越来越多科学家开始使用这一工具。该工具在很多基础研究领域“大显身手”,比如,植物研究人员已经借助这套工具开发出能够抵抗霉菌、病虫害和干旱的农作物。在医学领域,创新型癌症疗法的临床试验正在进行中,能够治愈遗传性疾病的梦想即将实现。

正如诺贝尔化學委员会主席克拉斯·古斯塔夫森所说:“这种基因工具拥有强大的力量,影响我们所有人。它不仅使基础科学发生了革命性的变化,而且还制造出了新奇的作物,并将催生开创性的新疗法来治愈很多疾病”。

(摘自《科技日报》10.9)

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