瑞典皇家科學院7日宣布，將2020年諾貝爾化學獎授予法國女科學家埃瑪紐埃勒·沙爾龐捷和美國女科學家珍妮弗·道德納，以表彰她們在基因組編輯方法研究領域作出的貢獻。
    瑞典皇家科學院常任秘書戈蘭·漢松當天在皇家科學院公布了獲獎者名單及主要成就。漢松說，今年的獲獎研究成果是「基因剪刀——重寫生命密碼的工具」。
    據諾貝爾化學獎評選委員會介紹，兩位獲獎者發現了基因技術中最犀利的工具之一，即「CRISPR/Cas9基因編輯技術」。基於這項技術，研究人員能以極高精度改變動物、植物和微生物的DNA（脫氧核糖核酸），並有望更改某些生物的生命周期。這一技術對生命科學研究產生了突破性影響，有助於研發新的癌症療法，並可能使治癒遺傳性疾病成為現實。
    評選委員會在新聞公報中說，沙爾龐捷在研究一種對人類危害巨大的細菌——化膿性鏈球菌時發現了一種以前未知的分子tracrRNA。這種分子是細菌古老免疫系統CRISPR/Cas的一部分，它可通過切割病毒的DNA解除病毒的危害。沙爾龐捷在2011年發表了這一研究成果。同年她與資深生物化學家道德納展開合作，在試管中共同重建了具有上述切割功能的細菌「基因剪刀」，並簡化了「剪刀」的分子組成以便使用。
    公報指出，在一個具有劃時代意義的實驗中，沙爾龐捷和道德納對「基因剪刀」進行了改造。在天然形式下，該「剪刀」能夠識別病毒的DNA。但這兩位獲獎者發現能對這種「剪刀」施加控制，這樣一來就能在任何預先設定的位置切割任何DNA分子。一旦DNA被切割，那麼重寫生命的密碼就變得簡單了。
    諾貝爾化學獎評選委員會主席克拉斯·古斯塔夫松說：「這個基因編輯工具擁有巨大能量，它不僅在基礎科學領域引發了變革，還產生了很多創新性成果，並將帶來具有獨創性的新治療方法。」
    沙爾龐捷在發布會的電話連線中說，她得知獲獎時感到很驚喜，「作為獲此殊榮的女科學家，我希望能對致力於科學研究的年輕女性傳遞信息，女性能在科學界有所作為並獲諾獎」。她還強調，「基因剪刀」技術有可能在將來開發出擊敗細菌的療法。
    獲獎者檔案
    沙爾龐捷1968年出生於法國，現任德國柏林馬克斯·普朗克病原學研究室主任；道德納1964年生於美國，現任美國加利福尼亞大學伯克利分校教授。
    兩名科學家將平分1000萬瑞典克朗（約合112萬美元）獎金。
    ■科普
    什麼是CRISPR/Cas9基因編輯技術？
    脫氧核糖核酸（DNA）是重要遺傳物質，它呈螺旋互繞的雙鏈結構，在DNA鏈條上含有遺傳信息、具有某種功能的DNA片段就是基因。基因編輯技術可以斷開DNA鏈條，對其進行改動，然後重新連接，就像人們寫作時編輯文字那樣。由於對DNA鏈條有剪斷操作，因此該技術被形象地稱為「基因剪刀」。
    基因編輯技術早在上世紀90年代就已出現，但曾經非常耗時，甚至難以完成。利用CRISPR/Cas9基因編輯技術，可在幾周時間內改變生命的密碼——DNA。
    CRISPR全名為「成簇的、規律間隔的短回文重複序列」，是細菌防禦病毒侵入的一種機制。2012年法國科學家埃瑪紐埃勒·沙爾龐捷和美國科學家珍妮弗·道德納發表研究指出，她們開發出CRISPR/Cas9基因編輯技術。這項技術隨後成為生物醫學史上第一種可高效、精確、程序化修改細胞基因組包括人類基因組的工具。這種技術就是以核糖核酸（RNA）做嚮導，把Cas9酶帶到相應的位置，然後用這種酶切割病毒DNA。
    相比此前的技術，CRISPR/Cas9技術具有成本低、易上手、效率高等優勢，使得對基因的修剪改造「普通化」，因此風靡整個生物學界。科學界普遍認為，這是21世紀以來生物技術方面最重要的突破。這一技術曾三度入圍美國《科學》雜誌年度十大突破，並且在2015年被該雜誌評為年度頭號突破。
    就像在科學領域時常發生的「偶然」那樣，「基因剪刀」的發現過程也出乎意料。沙爾龐捷在研究化膿性鏈球菌時，發現了一種未知分子——tracrRNA。她的研究顯示，tracrRNA是細菌的古老免疫系統「CRISPR/Cas」的一部分，能夠通過切割病毒的DNA來使病毒「繳械」，從而消除其危害。
    沙爾龐捷2011年發表了上述研究成果。同年，她與道德納開始合作研究。在一次具有劃時代意義的實驗中，她們對「基因剪刀」進行改造。在天然形式下，這種「剪刀」能夠識別出病毒中的DNA。但是沙爾龐捷和道德納發現能對「剪刀」施加控制，這樣一來就能在任何預先設定的位置切割任何DNA分子。一旦DNA被切割，那麼重寫生命的密碼就變得簡單了。
    此後，「基因剪刀」技術的利用次數呈爆炸性增長。在基礎科研領域，隨著這一技術的應用，湧現出很多重大成果。例如植物研究者開發出能夠耐黴菌、害蟲和乾旱的作物；在醫學領域，與該技術相關的癌症新療法臨床試驗正在開展，治癒遺傳性疾病有望成為現實。
    本欄文圖均據新華社