Hi~各位团团们好呀
年诺贝尔化学奖新鲜出炉
今天的化说研学
让我们来说说诺贝尔化学奖的那些事儿
年10月7日，诺贝尔化学奖颁奖仪式因新冠疫情改为线上举行。
今年的获奖者在瑞典驻相关国家的大使馆或其从事研究的大学被授予诺贝尔奖章和证书，主办方在斯德哥尔摩市*厅线上直播颁奖仪式。
纵观诺贝尔化学奖的历史
几大里程碑屹立不倒
年
这特殊的“疫”年里
两位女性
重写了生命密码
创造了基因编辑的新高度
摘得诺化之冠
获得年诺贝尔化学奖的是法国科学家埃玛纽埃勒·卡彭蒂耶和美国科学家珍妮弗·杜德纳。她们对新一代的基因编辑技术做出了巨大的贡献。
（诺贝尔化学奖得奖者卡彭蒂耶和杜德纳）
基因编辑为何物
人体是一个由很多细胞组成的，基因是细胞的“代码”，规定了每种细胞的分工，支配整个人体。基因编辑技术可以对特定的基因片段进行敲除和加入。
卡彭蒂耶和杜德纳发明的CRISPR/Cas9基因编辑技术可以让基因编辑变得很简单，就像剪切、复制、粘贴一样。有了“基因编辑器”，人类可以精准改动基因从而让身体发生特定变化，比如改动HIV病*受体CCR5基因，尝试战胜艾滋病病*等。
（基因编辑的基本原理图）
（基因编辑与细胞移植）
研究基因编辑的科学家不计其数
为什么只有这二位斩获诺奖
因为她们开辟了一条基因编辑的捷径
基因编辑从“贵又费”变得“快易准”
在基因编辑研究早期，大范围核酸酶技术是最常见的技术之一。然而，这一技术受制于天然大范围核酸酶的种类，且很难适配于人类基因组，因此很受限制。
此后，科学家在年发现了锌指蛋白并以此开发了ZFN技术。但是该技术使基因工程浩大且容易引发细胞*性，“费时费力又费心”。
CRISPR-Cas9基因编辑技术的出现彻底改变了此前基因编辑又“贵”又“费”的尴尬局面。它只需要使用Cas9酶——能够识别靶标DNA的向导RNA换而言之，科学家只需要“下单”买一段向导RNA，即能够以更高的效率和精度改写包括人类细胞在内的任何生物体的基因，花费不到30美元的硬件成本即可“裁剪”基因，为人类治疗更多“无药可救”的遗传性疾病提供更多的可能。
（诺贝尔奖官方推特截图）
CRISPR-Cas9基因编辑技术是一次从无到有的发现。针对年肆虐全球的新型冠状病*，珍妮弗·杜德纳曾于今年9月公开表示该项技术的三大优势：
能提供更直接的RNA检测
能更简单地被改写以应对病*的突变
能更容易地批量制造相关检测设备
该技术将有望为抗击新冠病*提供更加强有力的支持。
CRISPR/Cas9基因剪刀的应用与前景
1.有助于农业发展
经过编辑的水稻可以在土壤中吸收更少的镉和砷，经过编辑的小麦可以更好的抵御干旱及霉菌。
（超级植物）
2.有助于催生新的癌症疗法
CRISPR/Cas9系统高效地实现了体内CRISPR/Cas9介导的基因组编辑，通过癌基因的敲除，可以作为一种潜在的新型的癌症治疗方案。
（清除HIV）
CRISPR基因编辑系统，通过尾静脉注射CRISPR系统导入到小鼠的肝脏中，对癌症相关基因进行突变，构建了癌症模型。此项研究为探索基因突变与肿瘤之间的关系提供了一种有效的研究工具。
3.可能使人类治愈遗传性疾病的梦想走进现实
这项技术在临床试验上已经有了一定的应用，例如：治疗血液疾病如镰刀型细胞贫血症和地中海贫血症；在动物疾病模型中应用这项技术，也已经成功的治疗了很多遗传性疾病，例如肌肉萎缩症，脊髓性肌肉萎缩症和亨廷。
目前中国科学家已经利用CRISPR/Cas9完成了世界首例基因编辑干细胞治疗艾滋病和白血病的案例。
（一袋编辑过的人类T细胞）
（修复携带遗传突变基因的胚胎）
CRISPR-Cas9基因剪刀潜力巨大
但凡事都有正反两面
它也引发了许多道德法律和社会*治问题
基因编辑的弊端
从技术层面看，基因编辑技术尚未成熟，有较大的不确定性。人为修饰过的基因在遗传中风险很大。
从伦理方面看，择优改变胚胎基因片段的技术出现后，人类很有可能进一步制造出“超级改造人”，引发一系列的社会歧视和利益争夺问题。第一个基因编辑的婴儿出生的事件也给我们敲响了警钟——
（基因编辑婴儿）
年被中国科学家贺建奎应用来制造世界上第一个基因编辑的婴儿。这种违反科学伦理的行为引起社会上的热议。科学家贺建奎也因为轻率地使用CRISPR-Cas9工具被深圳南山区人民法院判处有期徒刑三年。
（定制婴儿）
CRISPR-Cas9工具可以让作物优化升级可以与癌细胞斗智斗勇，可以向根治遗传性疾病前进。但是，当CRISPR-Cas9工具用于人类生殖时，当基因证成为人类的第二张身份证时，当基因歧视影响人们的生活时，各种伦理问题也会接踵而至。
基因编辑需要探索与挑战的东西还有很多，发挥它的优势，规避它的风险，才能更好地利用它为人类服务。
本期关于诺贝尔化学奖的分享到此结束
团团们可以期待下期化说研学
我们下期再见吧
-THEEND-
图片
网 络
文案
苏心钰
编辑
游子龙
责任编辑
许梓烁
初审
陈 婧温金菊
复审
张舒瑜
终审
陈巧年
预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇