諾貝爾化學獎 基因編輯技術亦為第二屆唐獎得主
諾貝爾化學獎得主今 (7) 日揭曉,表彰其開發基因編輯技術,由伊曼紐.夏彭提耶(Emmanuelle Charpentier)和珍妮佛.道納(Jennifer A. Doudna)共同奪得,兩人亦為2016年唐獎生技醫藥獎得主。
唐獎教育基金會執行長陳振川除了與有榮焉,感謝基金會評選委員會能以前瞻遠見評選出大家共同認為值得獎勵的科學家,也在第一時間分別致意恭賀。他強調,這是繼唐獎首屆得主詹姆斯.艾利森(James P. Allison)和本庶佑(Tasuku Honjo)共同榮獲2018諾貝獎後,再度有唐獎得獎人摘下此項殊榮。
世界首屈一指的法籍微生物學家夏彭提耶和美國著名的RNA結構生物學家道納,相隔歐美兩地的二人,2011年在波多黎各舉行的研討會相遇並展開合作,將原本細菌中的CRISPR/Cas9系統,簡化成易於操作、可以程式化的雙分子系統,使基因體編輯更有效率,還可同時放入兩個以上的sgRNA來進行多個基因同時剔除的目的。
相較過去的基因編輯工具,包括類轉錄活化因子核酸酶(TALEN)或鋅指核酸酶(ZFN),CRISPR/Cas9最大的優勢就是大幅降低成本和簡易的操作,在效率、精準度和敏銳度上大勝以往。CRISPR/Cas9系統改變人們做遺傳實驗的方法,將研發的閘門大開,造福人類的疾病新療法,甚至可廣泛運用在新生物能源的開發或作物的改良,影響深遠。二人共同發表CRISPR/Cas9研究後,帶動了基因編輯技術的大躍進,因為此研究,她們接連獲得許多國際大獎,2016年與華裔美籍的生物工程學家張鋒(Feng Zhang),3人共同獲得唐獎第二屆生技醫藥獎。
因應COVID-19疫情,道納亦運用CRISPR技術開發快速檢測COVID-19病毒方法,道納表示CRISPR可檢測到病毒基因裡的RNA,相較於目前的快篩方法多採用測試病人是否已經對病毒產生抗體,是較有超前佈署意味,也就是現階段技術較受到限制。另道納也指出CRISPR系統最大特色即是可以隨意更改要檢測的序列,針對病毒序列中的各個不同位置設計探針,以防COVID-19病毒因突變而逃避偵測。
2016年唐獎生技醫藥獎,頒給發展出CRISPR/Cas9基因編輯的3名科學家,除了夏彭提耶和道納,還包括
美國麻省理工學院教授張鋒(華裔美籍)。不過最新出爐的諾貝爾獎,張鋒並未在得獎名單之中。
CRISPR/Cas9是一套快速基因編輯技術平台,夏彭提耶、道納發現有2種RNA負責將Cas導向目標DNA,並可嵌合在一起,形成單鏈引導RNA去找尋目標基因。而張鋒則率先在哺乳類和人類細胞進行基因體編輯,更進一步改良同時編輯多個基因、同源性基因修復的實驗辦法。
唐獎基金會執行長陳振川分析,諾貝爾獎偏向基礎研究,張鋒在CRISPR/Cas9的貢獻比較偏應用面。稍早頒發的諾貝爾醫學獎,也是沒頒給後續開發出C型肝炎藥物的學者。
這也顯現唐獎與諾貝爾獎的不同,陳振川說,唐獎從一開始就著重對人類生活的實際改變。至於基因編輯為何是頒在諾貝爾化學獎,而非醫學獎?陳振川推測,基因編輯的應用層面太廣了,除了人體健康外,也應用在改善農作物、生物能源開發等領域。
夏彭提耶和道納都曾於2016年到訪台灣,有趣的是,當時夏、道2人和張鋒陣營正為專利官司打的水深火熱,3人同台受獎和演講,彼此沒什麼互動,但也始終保持學者風度,更在公開受訪時不約而同地指出,專利糾紛不會阻礙基因編輯研究的進展。唐獎所頒發的研究補助費,夏彭提耶將補助費投入研究人體被化膿性鏈球菌感染時,先天免疫反應所扮演的角色與機制;道納則將經費用於資助蛋白質轉譯步驟作為疾病治療標的研究,透過CRISPR/Cas9編輯平台來編輯細胞的基因,探討人體內的真核起始因子eIF3在細胞內進行調控的邏輯。
唐獎由台灣企業家尹衍樑所創,設置四大獎項(永續發展、生技醫藥、漢學及法治),每獎項獎金高達新台幣5,000萬元(4,000萬元獎金及1,000萬元研究補助費),勉勵全球頂尖優秀人才共同為世界文明而努力,是創設於台灣的國際大獎。2014年首屆頒獎,每兩年頒發乙次,2020年舉辦第四屆得獎人評選,今年因COVID-19疫情關係,唐獎敎育基金會決定取消今年「2020唐獎週」活動之頒獎典禮及晚宴活動,未來將俟全球疫情穩定控制,陸續邀請唐獎得主於世界各主要學術場合發表唐獎特別演講,並邀請得主蒞臨台灣授獎。