埃玛纽埃尔·卡彭蒂耶和珍妮弗·杜德纳荣获2020年诺贝尔化学奖。
二人开发出能够改写生命密码的基因“剪刀”。
这一发现将有助于开发新的癌症疗法,并有望治愈遗传性疾病。
她们是第六位和第七位获得诺贝尔化学奖的女性,与1911年成为首位获此殊荣的女性的玛丽·居里齐名。
两位科学家于周三因创造出能够改写生命密码的基因“剪刀”而荣获2020年诺贝尔化学奖,这一成果有助于开发新的癌症疗法,并有望治愈遗传性疾病。
法国籍科学家埃玛纽埃尔·卡彭蒂耶与美国科学家珍妮弗·杜德纳共享1000万瑞典克朗(110万美元)奖金,以表彰她们开发出可精准编辑动物、植物和微生物DNA的CRISPR/Cas9工具。
瑞典皇家科学院的佩尔妮拉·维滕·斯塔夫谢德在颁奖典礼上表示:“能够在所需位置切割DNA,已经彻底改变了生命科学。”
现年51岁的卡彭蒂耶和56岁的杜德纳,成为第六位和第七位获得诺贝尔化学奖的女性,此前获奖的女性包括1911年获奖的玛丽·居里,以及近期于2018年获奖的弗朗西斯·阿诺德。
自1964年英国的多萝西·克劳福特·霍奇金独自获奖以来,这是首次没有男性获得化学奖。
卡彭蒂耶任职于马克斯·普朗克病原体科学研究所,她在柏林对记者表示,自己“极其激动,也极为感动”。这一奖项虽然此前已有人预测她可能获奖,但仍令她完全意外。
她在放下一杯葡萄酒、与普朗克(1918年诺贝尔物理学奖得主)的半身像一同接受镜头拍摄时表示,这是首个由两位女性共同获得的诺贝尔奖,它表明“科学正变得更加现代化,并培养出更多女性领导者”。
诺贝尔委员会主席在宣布获奖消息时,需要向卡彭蒂耶索要杜德纳的手机号码,结果却被一名记者抢先报道,而当时已是美国西海岸的凌晨3点。杜德纳笑着说:“她问我能否就诺贝尔奖发表评论,我说:‘那么,谁获奖了?’”
杜德纳目前正以生物技术初创公司Mammoth联合创始人的身份,运用CRISPR技术抗击新冠病毒。该公司已与葛兰素史克合作,开发用于检测感染的检测方法。
备受争议的领域
从发现到获奖,仅用了不到十年时间,按诺贝尔奖的标准来看,这一周期相对较短。
此外,尽管CRISPR此前已被预测将荣获化学奖,但也有人担心这项技术赋予了科学家近乎神明般的力量,并可能遭到滥用,例如用于制造“定制婴儿”。
诺贝尔化学奖委员会主席克莱斯·古斯塔夫松表示:“这项技术的强大力量意味着我们必须极为审慎地使用。”
“但同样清楚的是,这项技术及其方法将为人类带来巨大机遇。”
CRISPR领域竞争激烈,围绕发现权的相互竞争主张引发了专利纠纷,该纠纷目前仍在获奖者与麻省理工学院和哈佛大学博德研究所张峰(Feng Zhang)领导的团队之间持续。
古斯塔夫松拒绝透露评奖委员会是否曾考虑过其他候选人。
古老的细菌
卡彭蒂耶的突破源于对化脓性链球菌的研究。这是一种古老的细菌,可引起人类扁桃体炎,并可能导致致命的败血症。她发现,该细菌免疫系统中一种此前未知的分子能够“切割”DNA。
她于2011年发表了研究成果,并与加州大学伯克利分校的生物化学家杜德纳展开合作。二人于当年在波多黎各参加一次会议时相识,彼此一见如故。
“我记得很清楚。”杜德纳在视频新闻发布会上回忆道,“我们在老圣胡安的街道上边走边聊,谈论CRISPR/Cas9,以及弄清楚它在细菌中可能发挥什么作用会是多么有趣的事情。”
二人成功地在试管中重现了细菌的基因剪刀,并简化了该工具的分子结构,使其更便于使用。
二人于2012年6月发表了研究成果,比博德研究所团队早了七个月。不过,博德研究所团队成功提交了一系列美国专利申请,并称其基因编辑技术更为优越。
尽管存在争议,博德研究所所长埃里克·兰德仍向卡彭蒂耶和杜德纳表示“热烈祝贺”。他在推特上写道:“看到科学的无限前沿持续拓展,并为患者带来重大影响,令人振奋。”
杜德纳表示,她对兰德的认可“深感感激”,但补充道:“这将如何影响仍在进行中的专利纠纷?恐怕不会有影响。”
DNA是由约60亿个“字母”组成的序列,这些字母记录着告诉细胞该做什么的指令。CRISPR/Cas9的优势在于,它不仅能在正确位置切断DNA,还能修复断口,防止错误产生。
如今,CRISPR/Cas9已成为生物化学和分子生物学实验室中的常用工具,被用于提高农作物的抗旱能力,或开发针对镰状细胞性贫血等遗传性疾病的新型疗法。
“现在我们可以按需轻松编辑基因组,而以前这是很难甚至不可能实现的,”维滕·斯塔夫谢德说。
