女中豪杰包揽庚子年诺贝尔化学奖:基因剪刀,改写生命密码的工具

2020-10-07 12:10:20 来源:北欧时报

北欧时报 新译科技斯德哥尔摩报道(记者Robin Ji Li )瑞典时间107日上午1145分,瑞典皇家科学院常务秘书戈兰·汉松宣布,2020年诺贝尔化学奖授予两位女性科学家,她们是法国和美国科学家Emmanuelle CharpentierJennifer A. Doudna,理由是她们开发出一种基因组编辑方法



公布现场/北欧时报 图


官方公布文字:

The Nobel Prize in Chemistry 2020: Genetic scissors – a tool for rewriting the code of life

Emmanuelle Charpentier and Jennifer A. Doudna share this year’s Nobel Prize in Chemistry. They have discovered one of gene technology’s sharpest tools: the CRISPR/Cas9 genetic scissors. Using these, researchers can change the DNA of animals, plants and microorganisms with extremely high precision. This technology has had a revolutionary impact on the life sciences, is contributing to new cancer therapies and may make the dream of curing inherited diseases come true.

新译科技译文参考:2020年诺贝尔化学奖:遗传剪刀-重写生命准则的工具

Emmanuelle CharpentierJennifer A. Doudna分享了今年的诺贝尔化学奖。她们发现了基因技术中最犀利的工具之一:CRISPR / Cas9基因剪刀。使用这些技术,研究人员可以非常高精准的改变动物、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,正在为新的癌症疗法做出贡献,并可能使治愈遗传性疾病的梦想成真。


今年出乎意料是两位女性科学家获奖,她们将平分1000万瑞典克朗奖金(约合人民币760万元),诺委会欢迎她们明年来瑞典共进诺奖晚宴。


Emmanuelle Charpentier(埃玛纽埃勒·玛丽·沙尔庞捷)教授,生于法国的奥尔日河畔于维西,法国微生物学家,遗传学家和生物化学家。她因与詹妮弗·杜德纳等人开发CRISPR技术而知名。2016年获得唐奖生技医药奖。/资料图



珍妮弗·安妮·道德纳,美国生物学家。/资料图


Emmanuelle CharpentierJennifer A. Doudna是化学奖领域的第6位和7位获奖女性。


Emmanuelle Charpentier, 1968年出生于法国朱维西。1995年从法国巴黎巴斯德研究所获得博士学位。目前任职于德国马普病原体科学研究所。


Jennifer A. Doudna1964年出生于美国华盛顿特区。1989年从美国哈佛医学院获得博士学位。目前任职于美国加州大学伯克利分校和美国霍华德·休斯医学研究所。



北欧时报记者提问诺奖获得者Emmanuelle Charpentier教授/北欧时报 图


宣布结束后北欧时报获得第一个提问,就科学与神学问题连线Emmanuelle Charpentier教授,她含蓄幽默回答了该问题。她说,在学问中,常怀感恩之心,不断追求进取,生命对于每个个体都是珍贵的,只有精益求精,方才获得成功。


精选实录:

诺贝尔官网视频链接:https://youtu.be/1CSYHLTPVzg


北欧时报提问获奖者Emmanuelle:

北欧时报: It was found that many great scientists, including 70% of Nobel Prize winners, believe in theology. When they encounter limitation, they pray to God for wisdom. Do you believe in theology? In addition to doing research every day, do you talk to God? Can you combine chemistry and theology to defeat the new coronavirus? Thank you!
有人在研究伟大的科学家包括70%的诺奖获得者都信仰神学,他们在智慧穷尽时就向上帝祷告,祈求神赐予智慧。请问你信神学吗?你每天除了做研究,还跟神说话吗?你能把化学与神学结合起来杀死新冠病毒吗?谢谢!

Emmanuelle: No. Obviously maybe people don’t know it, but it’s not a secret that I was raised catholic. Now my religion turned out to be quite much science in the sense that all my focus is on science and I believe in what I’m doing as a scientist. And what science shows us in terms of the nice part of nature which is what the CRISPR discovery as I’ve shown, very nice and sophisticated yet simple mechanism of life that can be used for helping society and humanity.

暂时没有。显然,人们可能不知道,但是我是在一个天主教家庭出生长大的,也并不是什么秘密。 现在,我的信仰更多的变成了科学,因为我将我的全部精力放在科学上,并且我相信我作为科学家所做的一切。科学向我们展示自然的美好部分,正如我所展示的CRISPR的发现,这种非常好的,复杂而又简单的生命机制,可用于帮助社会和人类。


北欧时报会后还专访了70后诺奖评委、乌普萨拉(Uppsala)大学细胞与分子生物学系的物理生物学教授佩尔·约翰·斯文·埃尔夫(Per Johan Sven Elf),就诺奖如何受到科学启发,研究成果的现实意义回答了记者提问。


北欧时报:what do you think about this year's Nobel prize?
您怎么看今年的诺贝尔奖?

Johan: I think it's a very good prize. It's a tool that has been awarded how to make genetic changes in very precise genetic changes in all sorts of cells. I think it has been an expected prize for many years, many have talked about it. Because it has such a great impact on how we do biological research. The tool is used in all biological labs essentially around the world and also the number of applications that is coming.

答:我认为这个工具被授予诺奖是一件很好的事情,这个获奖的工具可以用于在各种细胞中以非常精确的方式进行遗传改变。我认为,这是一个预料之中的获奖,多年来很多人在谈论它,因为它对我们进行生物学研究的方式产生了巨大影响,这个工具被用于在全世界基本上所有的生物学实验室中,并且被用于正在研发的应用中。

北欧时报:This year's winners are both women, what do you think about that?
今年的两位获奖者都是女性,您对此怎么看?

Johan: Yean, I think it's fine of course that we have two women this year. it has not been part of the evaluation obviously but it's found that it turned out that way.

答:是的,我认为今年有两个女性获奖者当然是很好的。性别显然并不是我们评估的一部分,但是结果出来就是这样。

北欧时报:Chemistry can be also used in medicine. What do you think about the meaning of this year's prize to our understanding and treatment for coronavirus?

化学与医学紧密相关,您认为今年的获奖对我们理解和攻克新冠病毒有何意义?

Johan: I don't see the direct applications for treatment. It's more in how to understand the coronavirus. That is a very important tool to study the cells, so we modify cells and see how they respond to the coronavirus. And then we can better understand how to develop treatments by understanding the virus. But it wouldn't be the CRISPR/Cas system directly that would treat the coronavirus. I can't think of such an application at least. Maybe there is. I mean, the actual system is something that a bacteria uses to fight a viral infection, so the actual CRISPR/Cas system is actually a virus defense. But for humans to use it as viral defense, I think it would be very hard.

答:我不觉得对于治疗有直接的应用,更多的是如何理解冠状病毒。这是研究细胞的非常重要的工具,我们修改细胞并观察它们对冠状病毒的反应。然后我们可以通过了解病毒更好地了解如何开发治疗方法。 但是并不是用CRISPR / Cas系统直接治疗冠状病毒。 至少我不能想到这样的应用,但也许有。我的意思是,这个系统实际上是细菌用来抵抗病毒感染,因此CRISPR / Cas系统实际上是一个病毒防御系统。 但是对于人类用它当作一个病毒防御系统,我认为将非常困难。

北欧时报:What normally inspire you to do your research and what prevent you from not giving up on doing scientific research?

是什么会激发您进行研究,又是什么让您不放弃进行科学研究?

Johan: we do very basic research, so usually quite far from applications. And then the motivation is just the curiosity, how to find out how things work and seeing something for the first time, knowing that you have discovered or realized something that no one has done before, which is a great kick. And then occasionally things turn out to have an application, and in my case we have been able to use some of the stuff that we have found out for developing diagnostic tools for antibiotic resistance. That's more of a side effect which is very positive but it's really the curiosity as the driving force.

答:我们是做非常基础的研究,因此通常离应用还很远。所以,动力只是来源于好奇心,如何找出事物的运行规律,和第一次看到某些事物,知道自己发现或意识到以前没有人做过的事情,这是很伟大的成就。 然后偶尔我们的研究会用于一些应用。在我的研究中,我们已经能够使用我们发现的一些东西来开发用于抗生素抗性的诊断工具。这更多的是一种非常积极的副作用,但实际上好奇心才是驱使我进行研究的动力。

北欧时报:Is there any Chinese scientists get nominated?
有没有中国科学家被提名呢?

Johan: we have lots of nominations right from all over the world all the time, and I cannot go into specific names, but of course there are a great number of great Chinese researchers. So it would be very unlikely that they were not nominated.

答:皇家科学院一直以来都有来自世界各地的大量提名,我无法给出具体的名字,这是秘密。但是当然有很多伟大的中国研究人员。因此,没有中国科学家得到提名的可能性是很小的。


基因剪刀:改写生命密码的工具

Emmanuelle CharpentierJennifer A. Doudna发现了基因技术最锋利的工具之一:CRISPR/Cas9基因剪刀。利用这些技术,研究人员可以极其精确地改变动物、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,正在为新的癌症疗法做出贡献,并可能使治愈遗传疾病的梦想成为现实。


如果研究人员想要了解生命的内部运作,他们需要修改细胞中的基因。这曾经是一项耗时、困难甚至不可能完成的工作。利用CRISPR/Cas9基因剪刀,现在可以在几周的时间内改变生命密码。


基因工具有着巨大的力量,它影响着我们所有人。它不仅彻底改变了基础科学,而且产生了新作物,并将导致突破性的新型医学疗法。诺贝尔化学委员会主席Claes Gustafsson说。


就像在科学上经常发生的那样,这些基因剪刀的发现是出乎意料的。在Emmanuelle Charpentier对化脓性链球菌(对人类危害最大的细菌之一)的研究中,她发现了一种之前未知的分子——tracrRNA。她的研究表明,tracrRNA是细菌古老免疫系统CRISPR/Cas的一部分,它可以通过裂解病毒的DNA来解除病毒的武器。


Charpentier2011年发表了她的发现。同年,她开始与Jennifer Doudna合作。Doudna是一位经验丰富的生物化学家,对RNA有着丰富的知识。她们一起成功地在试管中再造了细菌的基因剪刀,并简化了剪刀的分子组成,使其更容易使用。


在一个划时代的实验中,她们对基因剪刀重新编程。在其自然形态下,剪刀可以从病毒中识别DNACharpentierDoudna证明了它们是可以被控制的,因此它们可以在一个预定的位置切断任何DNA分子。而在DNA被切断的地方,就很容易改写生命密码。


自从CharpentierDoudna2012年发现CRISPR/Cas9基因剪刀后,它们的应用就开始势不可挡。这种工具促成了基础研究中的许多重要发现,植物研究人员已经能够培育出耐霉、害虫和干旱的作物。在医学方面,新型癌症疗法的临床试验正在进行,能够治愈遗传疾病的梦想即将实现。这些基因剪刀把生命科学带入了一个新时代,从很多方面来说,正在给人类带来极大的福祉。



北欧时报社长与70后诺奖评委“握手”示意。/北欧时报 图