2020年诺贝尔化学奖揭晓！ 法国美国女科学家2人 基因剪刀

邓文龙

作者： 冯丽妃 梅进 来源：科学网微信公众号

发布时间：2020/10/7 17:53:15

刚刚，2020年诺贝尔化学奖揭晓！

北京时间20-10月7日下午5时48分许，2020年诺贝尔化学奖揭晓。法国和美国女科学家Emmanuelle Charpentier、Jennifer A. Doudna获奖，以表彰她们“开发出一种基因组编辑方法”。

今年的诺贝尔奖单项奖金增加到1000万瑞典克朗（约合人民币760万元），比2019年增加100万瑞典克朗。

Emmanuelle Charpentier和Jennifer A. Doudna是第6位和7位获得诺贝尔化学奖的女性。
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. Doudna，1964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。

基因剪刀：改写生命密码的工具
Emmanuelle Charpentier和Jennifer 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。

Charpentier在2011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DNA。Charpentier和Doudna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Charpentier和Doudna在2012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。

过去5年诺贝尔化学奖得主名单

2019年——美国和日本3位科学家 John B Goodenough、M. Stanley Whittlingham、Akira Yoshino获奖，获奖理由是“在锂离子电池的发展方面作出的贡献”。

2018年——美国科学家Frances H. Arnoid获奖，获奖理由是“研究酶的定向进化”；另外两位获奖者是美国的George P. Smith和英国的Sir Gregory P. Winter，获奖理由是“研究缩氨酸和抗体的噬菌体展示技术”。

2017年——瑞士、美国和英国3位科学家Jacques Dubochet、Joachim Frank和Richard Henderson获奖，获奖理由是“研发出冷冻电镜，用于溶液中生物分子结构的高分辨率测定”。

2016年——法国、美国、荷兰3位科学家Jean-Pierre Sauvage、J. Fraser Stoddart和Bernard L. Feringa获奖，获奖理由是“分子机器的设计与合成”。

2015年——瑞典、美国、土耳其3位科学家Tomas Lindahl、Paul Modrich和Aziz Sancar获奖，获奖理由是“DNA修复的机制研究”。

诺贝尔化学奖小知识

——截至2019年，诺贝尔化学奖共颁发了111次，没有颁发的8年分别是1916、1917、1919、1924、1933、1940、1941和1942年。

——1901年至2019年，共184人次获奖，实际获奖个人为183人，因为英国科学家Frederick Sanger于1958年和1980年两次获奖。

——111次颁奖中，63次为单独获奖者，23次为2人共享，25次为3人共享。

——最年轻的获奖者是法国科学家Frédéric Joliot，1915年因“合成新的放射性元素”与妻子Irène Joliot-Curie一起获奖，时年35岁。

——最年长的获奖者是美国科学家John B. Goodenough，2019年因“在锂离子电池的发展方面作出的贡献”获奖，时年97岁。他也是诺奖得主中获奖时最年长的一位。

——183位诺贝尔化学奖得主中，只有5位女性。分别是1911年的居里夫人（居里夫人另外还获得1903年的物理学奖）、1935年的Irène Joliot-Curie、1964年的Dorothy Crowfoot Hodgkin、2009年的Ada Yonath，以及2018年的Frances H. Arnold。

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/10/446586.shtm



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