科学|诺贝尔化学奖：发明“基因剪刀”开创基因工程，两名女学者折桂
北京联盟_本文原题：诺贝尔化学奖：发明“基因剪刀”开创基因工程 ， 两名女学者折桂
诺贝尔委员会10月7日 ， 公布2020年化学奖得主 ， 由卡彭蒂耶（Emmanuelle Charpentier） ， 及杜德纳（Jennifer Doudna）获得 ， 以表扬他们在开创基因工程的成就 。
本文插图
瑞典皇家科学院（the Royal Swedish Academy of Sciences）颁发奖项 ， 2020年化学奖由法国微生物学及遗传学家卡彭蒂耶 ， 与美国生物学家杜德纳获得 。
基因是生物最基本的遗传单位 ， 可视为构成地球所有生命“说明书”的材料 。 由不同基因组合“写成”的说明书指示着各种蛋白质的生产及运作 ， 最终构成不同细胞、不同生物 ， 人类亦不例外 。
要研究不同基因组合 ， 也就是生命内部的运作原理 ， 往往需要通过修改基因实现 ， 但这在过去是一个非常耗时且困难的工作 。 这两名科学家发明的“CRISPR / Cas9”基因剪刀（一般简称CRISPR 剪刀） ， 成功解决这个问题 ， 开拓基因工程的大门 。
本文插图
从细菌击退病毒机制意外发现“基因剪刀”
CRISPR的发现 ， 是来自细菌 。 卡彭蒂耶在研究一种会致病的化脓链球菌时 ， 发现一种未知的「tracrRNA」分子 。 经进一步的研究 ， 发现原来这是来自细菌的远古防御机制 ， 用以击退入侵的病毒 。
病毒会攻击细胞 ， 细菌亦不例外 ， 细菌其实也是病毒的攻击目标 。 但细菌不是人类 ， 没有复杂的免疫系统 ， 因此细菌演化出一种独特的防御机制———CRISPR 。 细菌会把入侵病毒的基因放到CRISPR中 ， 再由名为Cas9的蛋白质辨别病毒的基因 ， Cas9后会协助侦察细菌内的DNA ， 是否隐藏着病毒的DNA片段 ， 若找到则直接拆除 。 这种机制可成功让细菌阻截病毒复制 ， 让细菌击退病毒 。
但在卡彭蒂耶与的杜德纳进一步的研究下 ， 发现这个机制不只可以用来对付病毒 ， CRISPR / Cas9事实对任何基因片段均可辨识及起反应 。 也就是说只要给予CRISPR / Cas9辨认一组基因 ， 它便可协助在DNA中 ， 找出相应基因 ， 如剪刀一样给剪出来 ， 而且非常精准 ， 毫无差错 。
【科学|诺贝尔化学奖：发明“基因剪刀”开创基因工程，两名女学者折桂】这个发现让大大提升基因工程的效率和准确度 ， 为往后研究带来重大贡献 ， 同时让基因改造成为可能 。 如开发能够抵抗霉菌、病虫等的农作物、治疗疾病等等 ， 开拓基因工程的大门 。
本文插图
回顾诺贝尔化学奖
发明炸药致富的瑞典化学家诺贝尔（Alfred Bernhard Nobel）1895年11月27日 ， 立下遗嘱 ， 以奖金表扬对人类有卓越贡献者 。 诺贝尔奖化学奖迄今已颁发111次、合计184人获奖 ， 但获奖女性仅5人 。
这个奖项2019年由德裔美籍化学家古迪纳夫（John Goodenough）、英国学者惠廷厄姆（M. Stanley Whittingham） ， 以及日本化学家吉野彰分享 ， 以表扬他们对锂离子电池的研究 。 当年已届97岁的古迪纳夫更打破了2018年物理学奖得主阿什基恩（Arthur Ashkin）的纪录 ， 成为最年长诺贝尔得奖者 。
诺贝尔委员会表扬三人对于锂离子电池发展的贡献 ， 并指锂离子电池为人类生命带来革命性转变 。 委员会指出 ， 这种可充电电池为众多无线电子零件 ， 例如手提电话和手提电脑等奠下基础；同时以电动汽车为例 ， 指锂电池使无化石燃料的世界变得可能 。
推荐阅读
- 科学|墨西哥东北部上空观看到大面积的明亮“火球”
- 科学|陈根：交织着“记”与“忘”的记忆，是如何发生的？
- 科学|12.5光年外出现2颗宜居星球！科学家大胆猜测：人类或早已被监视
- 手机使用技巧,黑科技|用贴片就能增强手机信号！黑科技还是伪科学？
- 手机使用技巧|用贴片就能增强手机信号！黑科技还是伪科学？
- 科学,黑洞|人类真的无法穿越黑洞和虫洞吗？听听科学家是如何解释的
- 科学,黑洞|黑洞吞噬的那些物质都去哪里了？听完科学家的解释明白了
- 科学|人类如何抵抗在星际穿越过程的宇宙辐射？科学家告诉你答案
- 科学|我国科学家仿贝壳研制出“超强韧”绿色材料
- 科学,北斗卫星|北斗卫星系统，是如何做到服务全球的？