女中豪傑包攬庚子年諾貝爾化學獎：基因剪刀，改寫生命密碼的工具

北歐時報 新譯科技斯德哥爾摩報導（記者Robin 、Ji Li ）瑞典時間10月7日上午11時45分，瑞典皇家科學院常務秘書戈蘭·漢松宣布，2020年諾貝爾化學獎授予兩位女性科學家，她們是法國和美國科學家Emmanuelle Charpentier、Jennifer A. Doudna，理由是她們「開發出一種基因組編輯方法」。

公布現場/北歐時報 圖

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.

新譯科技譯文參考：2020年諾貝爾化學獎：遺傳剪刀-重寫生命準則的工具

Emmanuelle Charpentier和Jennifer A. Doudna分享了今年的諾貝爾化學獎。她們發現了基因技術中最犀利的工具之一：CRISPR / Cas9基因剪刀。使用這些技術，研究人員可以非常高精準的改變動物、植物和微生物的DNA。這項技術對生命科學產生了革命性的影響，正在為新的癌症療法做出貢獻，並可能使治癒遺傳性疾病的夢想成真。

今年出乎意料是兩位女性科學家獲獎，她們將平分1000萬瑞典克朗獎金（約合人民幣760萬元），諾委會歡迎她們明年來瑞典共進諾獎晚宴。

Emmanuelle Charpentier（埃瑪紐埃勒·瑪麗·沙爾龐捷）教授，生於法國的奧爾日河畔於維西，法國微生物學家，遺傳學家和生物化學家。她因與詹妮弗·杜德納等人開發CRISPR技術而知名。2016年獲得唐獎生技醫藥獎。/資料圖

珍妮弗·安妮·道德納，美國生物學家。/資料圖

Emmanuelle Charpentier和Jennifer A. Doudna是化學獎領域的第6位和7位獲獎女性。

Emmanuelle Charpentier, 1968年出生於法國朱維西。1995年從法國巴黎巴斯德研究所獲得博士學位。目前任職於德國馬普病原體科學研究所。

Jennifer A. Doudna，1964年出生於美國華盛頓特區。1989年從美國哈佛醫學院獲得博士學位。目前任職於美國加州大學伯克利分校和美國霍華德·休斯醫學研究所。

北歐時報記者提問諾獎獲得者Emmanuelle Charpentier教授/北歐時報 圖

宣布結束後北歐時報獲得第一個提問，就科學與神學問題連線Emmanuelle Charpentier教授，她含蓄幽默回答了該問題。她說，在學問中，常懷感恩之心，不斷追求進取，生命對於每個個體都是珍貴的，只有精益求精，方才獲得成功。

精選實錄：

諾貝爾官網視頻連結：https://youtu.be/1CSYHLTPVzg

北歐時報提問獲獎者Emmanuelle:

北歐時報： 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!

有人在研究偉大的科學家包括70%的諾獎獲得者都信仰神學，他們在智慧窮盡時就向上帝禱告，祈求神賜予智慧。請問你信神學嗎？你每天除了做研究，還跟神說話嗎？你能把化學與神學結合起來殺死新冠病毒嗎？謝謝！

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.

暫時沒有。顯然，人們可能不知道，但是我是在一個天主教家庭出生長大的，也並不是什麼秘密。 現在，我的信仰更多的變成了科學，因為我將我的全部精力放在科學上，並且我相信我作為科學家所做的一切。科學向我們展示自然的美好部分，正如我所展示的CRISPR的發現，這種非常好的，複雜而又簡單的生命機制，可用於幫助社會和人類。

北歐時報會後還專訪了70後諾獎評委、烏普薩拉（Uppsala）大學細胞與分子生物學系的物理生物學教授佩爾·約翰·斯文·埃爾夫（Per Johan Sven Elf），就諾獎如何受到科學啟發，研究成果的現實意義回答了記者提問。

北歐時報：what do you think about this year's Nobel prize?

您怎麼看今年的諾貝爾獎？

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：我認為這個工具被授予諾獎是一件很好的事情，這個獲獎的工具可以用於在各種細胞中以非常精確的方式進行遺傳改變。我認為，這是一個預料之中的獲獎，多年來很多人在談論它，因為它對我們進行生物學研究的方式產生了巨大影響，這個工具被用於在全世界基本上所有的生物學實驗室中，並且被用於正在研發的應用中。

北歐時報：This year's winners are both women, what do you think about that?

今年的兩位獲獎者都是女性，您對此怎麼看？

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，我認為今年有兩個女性獲獎者當然是很好的。性別顯然並不是我們評估的一部分，但是結果出來就是這樣。

北歐時報：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?

化學與醫學緊密相關，您認為今年的獲獎對我們理解和攻克新冠病毒有何意義？

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：我不覺得對於治療有直接的應用，更多的是如何理解冠狀病毒。這是研究細胞的非常重要的工具，我們修改細胞並觀察它們對冠狀病毒的反應。然後我們可以通過了解病毒更好地了解如何開發治療方法。 但是並不是用CRISPR / Cas系統直接治療冠狀病毒。 至少我不能想到這樣的應用，但也許有。我的意思是，這個系統實際上是細菌用來抵抗病毒感染，因此CRISPR / Cas系統實際上是一個病毒防禦系統。 但是對於人類用它當作一個病毒防禦系統，我認為將非常困難。

北歐時報：What normally inspire you to do your research and what prevent you from not giving up on doing scientific research?

是什麼會激發您進行研究，又是什麼讓您不放棄進行科學研究？

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：我們是做非常基礎的研究，因此通常離應用還很遠。所以，動力只是來源於好奇心，如何找出事物的運行規律，和第一次看到某些事物，知道自己發現或意識到以前沒有人做過的事情，這是很偉大的成就。 然後偶爾我們的研究會用於一些應用。在我的研究中，我們已經能夠使用我們發現的一些東西來開發用於抗生素抗性的診斷工具。這更多的是一種非常積極的副作用，但實際上好奇心才是驅使我進行研究的動力。

北歐時報：Is there any Chinese scientists get nominated?

有沒有中國科學家被提名呢？

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：皇家科學院一直以來都有來自世界各地的大量提名，我無法給出具體的名字，這是秘密。但是當然有很多偉大的中國研究人員。因此，沒有中國科學家得到提名的可能性是很小的。

基因剪刀：改寫生命密碼的工具

Emmanuelle Charpentier和Jennifer A. Doudna發現了基因技術最鋒利的工具之一：CRISPR/Cas9基因剪刀。利用這些技術，研究人員可以極其精確地改變動物、植物和微生物的DNA。這項技術對生命科學產生了革命性的影響，正在為新的癌症療法做出貢獻，並可能使治癒遺傳疾病的夢想成為現實。

如果研究人員想要了解生命的內部運作，他們需要修改細胞中的基因。這曾經是一項耗時、困難甚至不可能完成的工作。利用CRISPR/Cas9基因剪刀，現在可以在幾周的時間內改變生命密碼。

「基因工具有著巨大的力量，它影響著我們所有人。它不僅徹底改變了基礎科學，而且產生了新作物，並將導致突破性的新型醫學療法。」諾貝爾化學委員會主席Claes Gustafsson說。

就像在科學上經常發生的那樣，這些基因剪刀的發現是出乎意料的。在Emmanuelle Charpentier對化膿性鏈球菌(對人類危害最大的細菌之一)的研究中，她發現了一種之前未知的分子——tracrRNA。她的研究表明，tracrRNA是細菌古老免疫系統CRISPR/Cas的一部分，它可以通過裂解病毒的DNA來解除病毒的武器。

Charpentier在2011年發表了她的發現。同年，她開始與Jennifer Doudna合作。Doudna是一位經驗豐富的生物化學家，對RNA有著豐富的知識。她們一起成功地在試管中再造了細菌的基因剪刀，並簡化了剪刀的分子組成，使其更容易使用。

在一個劃時代的實驗中，她們對基因剪刀重新編程。在其自然形態下，剪刀可以從病毒中識別DNA。Charpentier和Doudna證明了它們是可以被控制的，因此它們可以在一個預定的位置切斷任何DNA分子。而在DNA被切斷的地方，就很容易改寫生命密碼。

自從Charpentier和Doudna在2012年發現CRISPR/Cas9基因剪刀後，它們的應用就開始勢不可擋。這種工具促成了基礎研究中的許多重要發現，植物研究人員已經能夠培育出耐黴、害蟲和乾旱的作物。在醫學方面，新型癌症療法的臨床試驗正在進行，能夠治癒遺傳疾病的夢想即將實現。這些基因剪刀把生命科學帶入了一個新時代，從很多方面來說，正在給人類帶來極大的福祉。

北歐時報社長與70後諾獎評委「握手」示意。/北歐時報 圖

（編輯：吳靜芳）