临沂白癜风医院 https://4001582233.114.qq.com/ndetail_4487.html北京时间0月6日下午5时50分许，年诺贝尔化学奖揭晓。年诺贝尔化学奖得主为EmmanuelleCharpentier（埃马纽埃尔·卡彭蒂耶）和JenniferA.Doudna（詹妮弗·杜德纳），以表彰他们“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万瑞典克朗（约合人民币万元），比年增加00万瑞典克朗。
年诺贝尔化学奖“花落”法国生物化学家EmmanuelleCharpentier和美国化学家JenniferA.Doudna，以表彰这两位女性科学家“发现了基因编辑技术中最有力的工具之一：CRISPR/cas9基因剪刀”，她们将分享万瑞典克朗（约万元人民币）的奖金。
诺贝尔委员会在官方颁奖词中表示：“借助这些技术，研究人员可以非常精准地改变动物、植物、和微生物的DNA。CRISPR/cas9基因剪刀彻底改变了分子生命科学，为植物育种带来了新机遇，有望催生创新性癌症疗法，并可能使治愈遗传性疾病这一人类梦想美梦成真。”
图为年Doudna和Charpentier获科学突破奖现场。6年因CRISPR技术上的贡献荣获世界杰出女科学家成就奖
左：法国科学家EmmanuelleCharpentier
（艾曼纽·夏邦杰，也译为埃马纽埃尔·卡彭蒂耶）
右：美国科学家JenniferDoudna（詹妮弗·杜德纳）
埃马纽埃尔·卡彭蒂耶生于年，现任马克思·普朗克生物感染研究所主任，同时是瑞典于默奥大学的访问教授。詹妮弗·杜德纳生于年，现任加州大学伯克利分校化学及化学工程系教授。20年，杜德纳开始与卡彭蒂耶合作发展CRISPR技术。一年后，两位女生物学家在《科学》杂志发表论文并首次指出，CRISPR-Cas9系统在体外实验中能“定点”对DNA进行切割，显著提升了基因编辑的效率，为该领域的发展奠定了基础。两位科学家被《时代》周刊评为年全球最具影响力00人，并收获了包括生命科学突破奖在内的多项生命科学大奖。CRISPR-Cas9基因编辑系统是本世纪最为重要的生物发现之一。年，《科学》将它评为年度突破；助力这项技术诞生的科学家们也先后获得了有“科学界奥斯卡”之称的“突破奖”（BreakthroughPrize），在分子生物学界影响深远的“格鲁伯遗传学奖”（GruberGeneticsPrize），以及表彰重大生物医学突破的“沃伦·阿尔珀特奖”（WarrenAlpertPrize）。
下文来源：知识分子
作者：陈晓雪王承志
北京时间年0月7日下午，诺贝尔奖委员会做出了选择：加州大学伯克利分校教授詹妮弗·杜德纳和德国马普感染生物学研究所教授埃马纽尔·夏彭蒂耶因“研发出一种基因组编辑方法”获得年诺贝尔化学奖。华人科学家张锋被认为是诺贝尔奖的热门人选。CRISPR是ClusteredRegularlyInterspacedShortPalindromicRepeats（成簇规律间隔短回文重复序列）这一短语的首字母缩写，是基因组DNA上的一段特殊的序列，源于细菌及古细菌中一种获得性免疫系统，能够识别出入侵细菌的病*，并通过一种特殊的酶破坏入侵的病*。实际上，人们第一次发现CRISPR序列是在年，由日本分子生物学家石野良纯（YoshizumiIshino）在大肠杆菌中偶然发现，但是第一次证明CRISPR/Cas9可以进行基因编辑，是美国分子生物学家杜德纳和瑞典于默奥微生物研究中心的法国微生物学家夏彭蒂耶在《科学》杂志发表的第一篇研究论文。在年6月发表的论文中，两位女性科学家带领的研究团队纯化了Cas9蛋白，发现它是双RNA引导的DNA内切酶，首次在体外证明使用Cas9的CRISPR系统可以切割任意DNA链，指出CRISPR在活细胞中修改基因的能力。这是最早发表的把细菌天然免疫系统演变成CRISPR/Cas9基因编辑工具的工作。因为简单、廉价和高效，CRISPR已经成为全球最为流行的基因编辑技术，被称为编辑基因的“魔剪”。科学家通过它可以高效、精确地改变、编辑或替换植物、动物甚至是人类身上的基因，经过改造的CRISPR技术被广泛地应用于农业和生物医药领域。玛丽亚·贾辛的贡献玛丽亚·贾辛（MariaJasin）于年在麻省理工学院获得了博士学位，师从PaulSchimmel教授。之后分别在苏黎世大学和斯坦福大学进行博士后研究。结束博士后训练后，她在纪念斯隆-凯特琳癌症中心建立了自己的实验室。贾辛的研究从一种叫做DNA同源重组的细胞生命活动开始。由于细胞内的DNA经常受到损伤，特别是双链发生断裂时，如果不能很好地修复会对细胞造成致命的影响。细胞内有一套机制，能让受伤的DNA以与其同源的序列（一般来源于其等位基因，也就是从双亲中的另一方继承的相同的基因）为模板来自我修复，这个过程即称为同源重组。年代后期，贾辛的实验室发现两个基因BRAC和BRAC2的突变和乳腺癌以及卵巢癌有很强的相关性。经过研究，他们发现这两个基因参与DNA同源重组介导的DNA修复。这些发现不仅大大加深了人们对DNA修复机制的理解，而且具有极大的临床价值。例如，在此基础上，科学家发现一类小分子，能抑制PARP通路，目前已广泛用于BRCA基因突变导致的肿瘤的治疗。在研究同源重组的过程中，贾辛使用了一种内切酶（I-SceI）来产生DNA断裂。在一种小鼠细胞中导入了这个酶以后，贾辛发现细胞基因组发生了改变。她敏锐地意识到，这个过程可以用来在活体细胞中改变基因，也就是我们现在所说的基因编辑。年，她将这个发现写成论文投稿，然而却接连被四五家顶级杂志拒稿。《科学》杂志甚至没有将手稿送审。贾辛后来回忆道：“因为那个时候没人对这种类型的DNA修复感兴趣”。幸运的是，最终这篇文章被《分子细胞生物学》杂志接受，成为了基因编辑领域的奠基之作。贾辛的工作为后来的基因编辑提供了以同源重组修复的方式进行的理论基础。但受限于当时的知识，贾辛未能找到在基因组特定位点导入双链断裂的方法。直到年，戴纳·卡罗尔（DanaCarroll）等人利用锌指蛋白解决了在特定位点引入双链断裂的问题，哺乳动物细胞的基因编辑才真正成为可以实现的技术。今天，CRISPR技术已经使基因编辑变得非常容易，但我们不应忘记，正是贾辛早期的工作使基因编辑成为可能。CRISPR专利之争最早证明CRISPR-Cas9可以编辑哺乳动物细胞基因的华人科学家、麻省理工学院教授、博德研究所资深研究员张锋（FengZhang）和哈佛大学医学院教授乔治·彻奇（GeorgeChurch）无缘此次诺贝尔奖。在此之前，年诺奖得主、麻省理工学院教授菲利普·夏普（PhillipSharp）曾表示，基于CRISPR的基因编辑技术有四个关键的发现者：夏彭蒂耶、彻奇、杜德纳和张锋。所以，诺奖最多颁给三人的规则显然就是个问题。他认为，一个比较明智的决定可能是：诺贝尔化学奖颁给杜德纳和夏彭蒂耶，她们的工作是纯生化，生理或医学奖给彻奇和张锋，他们在活体细胞中成功应用CRISPR，为医学的应用铺平了道路。虽然张锋与此次诺奖无缘，但他和博德研究所在美国拥有CRISPR/Cas9技术应用于所有真核生物——包括植物、动物和人类——的专利，这是CRISPR技术商业化最为核心的专利之一。年月，张锋和彻奇同时在《科学》杂志分别发表论文，将CRISPR/Cas9基因编辑技术成功地运用到小鼠和人类细胞，实现了CRISPR在哺乳动物细胞的基因编辑。而在几周之后，杜德纳实验室也发表了类似的结果。凭借证明自己的实验室在20年就开始有了把Cas蛋白簇和tracrRNA放到哺乳动物细胞中的想法，并第一个证明CRISPR/Cas9整个概念，使CRISPR技术从最初的构想到在哺乳动物细胞成功应用的证据，张锋在年4月获得美国专利与商标局关于CRISPR的首个专利授权。对于这一结果，更早提交专利申请的杜德纳和加州大学伯克利分校并不认可，并在年4月提交申诉材料。年月，关于谁首先发明了CRISPR技术，加州大学伯克利分校和麻省理工学院-哈佛大学博德研究所展开交锋。杜德纳和加州大学伯克利分校认为，张锋只是杜德纳论文的诸多跟进者之一，将CRISPR运用到小鼠和人类细胞上只需要常规技术。但张锋一方的理由是：杜德纳只是预测CRISPR会在人类细胞上有效，自己是第一个将CRISPR运用到人类细胞中的人。随后，美国专利与商标局宣布正式启动干涉程序，将重新宣判CRISPR专利的归属问题。年2月，三名专利法官组成的小组一致裁决，张锋等人年申请的专利“在事实上毫无争议”，与加州大学伯克利分校申请的专利并无冲突。根据这一裁定，杜德纳和加州大学伯克利分校覆盖关于CRISPR的所有专利，而张锋和博德研究所拥有其中的一项关键专利。不过，加州大学伯克利分校在接受媒体采访时表示尊重专利法庭的裁决，但还是将会上诉至美国联邦巡回上诉法院。年9月0日，美国联邦法院的裁决支持了专利上诉委员会年2月对基因编辑技术CRISPR专利的决定。专利上诉委员会认为，博德研究所拥有的CRISPR专利，并未侵犯伯克利以及维也纳大学的利益。CRISPR基因编辑技术背后的科学家事实上，CRISPR技术今天能够给整个科学界和农业、生物医药领域带来暴风骤雨般的变革，其发现离不开一大批科学家和博士研究生的贡献。博德研究所所长埃里克·兰德（EricLander）曾经就CRISPR基因编辑技术的发明过程总结了一篇“CRISPR英雄谱”：年，西班牙科学家弗朗西斯科·莫伊卡（FranciscoMojica）首先在嗜盐古细菌（Haloferaxmediterranei）的基因组中发现了大约30个碱基对（bp）长度的回文重复序列，这些序列由36bp的间隔序列隔开。年，经过生物信息学序列比对方法，莫伊卡发现，CRISPR序列中三分之二的间隔序列为病*或外源质粒的序列，他意识到CRISPR系统与细菌的获得性免疫有关。与此同时，法国科学家吉利斯·维格诺德（GillesVergnaud）和俄国科学家亚历山大·博洛廷（AlexanderBolotin）在年分别独立得到与莫伊卡类似的结论，即CRISPR与细菌的获得性免疫有关。年，法国分子生物学家、杜邦公司职员菲利普·霍瓦特（PhilippeHorvath）和他的同事鲁道夫·巴兰右（RodolpheBarrangou）以及微生物学家SylvainMoineau在研究生产酸奶的乳酸杆菌对噬菌体的抗性时，发现了Cas7和Cas9蛋白在CRISPR中的作用：Cas7产生间隔和重复序列，Cas9则是核酸酶。年8月，荷兰科学家范德欧斯特（JohnvanderOost）通过生物化学方法鉴定了一系列Cas蛋白，并发现这些蛋白需要切割一段长为6碱基的前体RNA（crRNA）才能工作。他们证明了crRNA的作用，并通过人为设计相应的crRNA序列使菌株获得了抵抗噬菌体的特性。这是人类首次编辑CRISPR系统。年2月，阿根廷科学家卢西亚诺·马拉夫尼（LucianoMarraffini）和他的导师埃里克·松特海姆（ErikSontheimer）证实了CRISPR系统的底物是DNA，并且意识到该系统可能可用于DNA编辑。年2月，西尔万·莫伊诺（SylvainMoineau）证实了核酸酶Cas9可以在crRNA的指导下对特定序列的DNA进行切割。20年7月，立陶宛科学家维吉尼亚斯·斯克斯尼斯（VirginijusSiksnys）在大肠杆菌中重组了嗜热链球菌的CRISPR系统，证实了该系统至少需要Cas9核酸酶，crRNA和tracrRNA三个组分，这一结果年9月发表于《美国国家科学院刊》（PNAS）。年8月，杜德纳和夏彭蒂耶发表关键性的实验，揭示CRISRP/Cas9技术可以实现基因编辑的分子机制。不过，兰德的这篇文章被认为将荣誉归实验室的领导者，而忽视了博士后和研究生的贡献。《自然》新闻曾经写过一篇文章，详细介绍了在开发CRISPR/Cas9技术的过程中，杜德纳实验室的博士后布莱克·威登赫夫特（BlakeWiedenheft）和马丁·伊内克（MartinJinek），张锋实验室的丛乐，彻奇实验室的博士研究生杨璐菡，立陶宛维尔纽斯大学维吉尼亚斯·斯克斯尼斯团队的博士研究生基迪斯·加西乌纳斯（GiedriusGasiunas）等做出的贡献。那些年，CRISPR研究带来的荣誉“近期很少有一个发现能够像CRISPR在生物领域一样，改变整个领域的研究。它在人类健康与疾病等方面有极大的应用潜力。”年8月，美国阿尔伯尼生物医学奖委员会主席VincentVerdile博士曾这样说。实际上，在诺贝尔奖颁给CRISPR之前，CRISPR早已得到众多奖项的认可，为相关的研究者带来大量的荣誉。年，杜德纳与夏彭蒂耶共同分享了年生命科学突破奖，每人获得万美元的奖金。年，杜德纳与夏彭蒂耶获得西班牙的阿斯图里亚斯女亲王奖（PremiosPrincesadeAsturias）中的科学技术奖项。年3月9日，杜德纳、夏彭蒂耶、鲁道夫·巴兰右、菲利普·霍瓦特和维吉尼亚斯·斯克斯尼斯因在理解CRISPR的细菌防御系统及其在基因编辑方面的革命性发现做出杰出贡献获得年度阿尔珀特奖。年3月23日，杜德纳、夏彭蒂耶与张锋“因将基因编辑技术CRISPR-Cas应用于真核细胞所作出的努力”获得有“小诺贝尔奖”之称的加拿大盖尔德纳国际奖（GairdnerInternationalAward）。年6月9日，台湾唐奖的生技医药奖再次颁给以上三人，以表彰他们为“发展CRISPR-Cas9系统成为突破性的基因编辑平台”做出的贡献。年2月2日，杜德纳与夏彭蒂耶获得年日本奖（JapanPrize），每人获得5万日元（约42万美元）的奖金。年5月3日，杜德纳、夏彭蒂耶和斯克斯尼斯获得卡弗里纳米科学奖。杜德纳关于发现CRISPR/Cas9实现基因编辑的回顾：在与夏彭蒂耶、张锋一起获颁台湾唐奖的一个报告中，杜德纳回顾了她和夏彭蒂耶是如何发现CRISPR/Cas9可以实现基因编辑的。我们和夏彭蒂耶合作，用生物化学方法纯化了Cas9蛋白，发现它是双RNA引导的DNA内切酶，意思是这个蛋白能够和两条不同的RNA结合。一条是包含引导序列的crRNA，能和DNA进行碱基配对。在合作的过程中我们发现，另一条tracrRNA对于crRNA的加工处理很重要，对于寻找目标DNA的能力也是必要的，所以这是一个两条RNA的系统在和蛋白交互作用，形成进行监控的复合体。这个蛋白的运作方式是靠两把化学剪刀，在目标区域将DNA旋开后进行切割。重要的是，要切割的目标位置，必须是在DNA上的PAM模体旁边。在了解运作的机制之后，我们意识到其实可以把系统进一步简化，弄得比自然界更为简单。我们将两条RNA合而为一，形成单链引导型态：一端包含需要搜寻的目标序列，另一段是和Cas9结合所需要的资讯。如此简化成双分子系统，一个蛋白被一条RNA引导至DNA序列，制造DNA的双股断裂。如果要锁定新的目标，只要变更RNA这一小段序列，任何分生学家都可以轻易在实验室内办到。我们为此感到很兴奋，因为我们了解到这显然是可以程式化的蛋白。设定指令即可导向不同的DNA序列，进行双股切割。
·诺贝尔化学奖近5年获奖者
年，美国得州大学奥斯汀分校约翰·班宁斯特·古迪纳夫（John.B.Goodenough）教授、纽约州立大学宾汉姆顿分校斯坦利·惠廷汉姆（StanleyWhittingham）教授和日本化学家吉野彰（AkiraYoshino教授获奖，以表彰其在锂离子电池的发展方面作出的贡献。
年，美国科学家弗朗西斯·阿诺德、乔治·史密斯和英国科学家格雷戈里·温特尔获奖，以表彰他们在酶进化控制研究等领域的贡献。
年，瑞士洛桑大学的雅克·迪波什、美国哥伦比亚大学的约阿基姆·弗兰克和英国剑桥大学的理查德·亨德森获奖，理由是“研发冷冻电子显微镜，用于测定溶液中生物大分子高分辨率结构”。
年，法国斯特拉斯堡大学的让-皮埃尔·索维奇，美国西北大学的J·弗雷泽·斯托达特爵士和荷兰格罗宁根大学的伯纳德·L·费林加获奖，以表彰他们在分子机器设计与合成领域的贡献。
年，瑞典科学家托马斯·林达尔、美国科学家保罗·莫德里克和拥有美国、土耳其双重国籍的科学家阿齐兹·桑贾尔获奖，理由是“DNA修复的机制研究”。·历史上的诺贝尔化学奖（90-）
97岁截止目前，最年长的诺贝尔化学奖得主是约翰·古迪纳夫（JohnB.Goodenough），他在年获得化学奖时已经97岁。古迪纳夫也是目前为止获得诺贝尔奖时年龄最大的科学家。在此之前，这个纪录由96岁高龄获得年诺贝尔物理学奖的阿瑟·阿什金保持。
35岁诺贝尔化学奖最年轻的得主是弗雷德里克·约里奥-居里。年，他与妻子伊雷娜·约里奥-居里一同获奖，当时他年仅35岁。年，弗雷德里克·约里奥-居里和妻子在《自然》杂志上发表一篇名为《一种新型放射性元素的人工产生》的论文。凭借这篇论文，他们夫妻二人荣获了年的诺贝尔化学奖。
家族居里夫妇一家是最成功的“诺奖家族”。年，玛丽·居里和丈夫皮埃尔·居里共同获得诺贝尔物理学奖。9年，玛丽·居里获诺贝尔化学奖。年，玛丽·居里的女儿伊雷娜·约里奥-居里和丈夫弗雷德里克·约里奥-居里获得诺贝尔化学奖。
次90年至年，诺贝尔化学奖共颁布了次。期间96、97、99、、、、94和共8年没有颁发。
83人90年至年，共有84位诺贝尔化学奖获得者，其中弗雷德里克·桑格（FrederickSanger）（98年8月3日-年月9日）是唯一一位获得过两次诺贝尔化学奖的人，分别在年和年。这也意味着，实际上获得诺贝尔化学奖的人数是83人。
63次在被颁出的次诺贝尔化学奖中，有63次只颁给了一位获奖者，23次同时颁给两人，25次同时颁给三人。
5名女性历史上共有5名女性获得过诺贝尔化学奖。9年，玛丽·居里获诺贝尔化学奖。年，伊雷娜·约里奥-居里和丈夫弗雷德里克·约里奥-居里一同获奖。年，英国生物化学家多萝西·玛丽·霍奇金获奖。9年，以色列科学家阿达·约纳特和另外两人一同获奖。年，美国科学家弗朗西斯·阿诺德和另外两人一同获奖。
接下来，诺贝尔奖后续颁布日程如下：诺贝尔文学奖：最早北京时间0月8日9:00诺贝尔和平奖：北京时间0月9日7:00诺贝尔经济学奖：最早北京时间0月2日7:45
本文综合自：诺贝尔
