基因編輯大佬們在玩啥?工具
今天,將爲你們介紹一位來自中國石家莊的80後科學家張峯,他是基因編輯領域名副其實的大佬,也是CRISPER-CAS9的發明者之一。他正在努力試圖成爲基因編輯領域規則制定者,被稱爲創業者同樣的科學家。spa
張峯在斯坦福大學讀博士的時候,碰見了他的一位重要導師Karl Deisseroth,併成爲了他的首位學生。幾年後,他們創造出一個能夠利用光來精準控制腦神經的全新技術。研究腦神經的緣由來自張峯在哈佛期間的一位同窗,他患有抑鬱症,正是這段經歷讓他對神經學產生了興趣。blog
在試圖搞清這些疾病原理的時候,他發現過去大量研究代表,這些疾病都和人的基因結構有關。張峯要作的,就是快速的、系統的驗證和找到基因病變的因果關係。爲了達到這個目的,科學家們就須要一件適合的工具,把基因拆開研究。當時使用的工具基本是ZFN和TALES,這兩個工具不只成本高昂,並且準備時間冗長。索引
當時張峯已經在MIT博德研究所擁有本身的實驗室,可是他卻沒法忍受一次實驗長達3個月的道具準備時間。2011年,張峯接觸到了CRISPER-CAS9技術,當時這項技術還只在酸奶行業被研究和應用。張峯敏銳的發現CRISPER-CAS9技術具備搜索和定點破壞DNA的特色,這時他開始思考該技術是否能夠應用在人類基因上。域名
當時廣泛使用的技術是TALES,TALES利用蛋白質來進行基因編輯,這種技術不只準備時間長,並且脫靶率很高(脫靶就是指不該該被編輯的基因被誤編輯,其根本緣由就是定位不許確形成的)。而CRISPER-CAS9技術使用RNA進行索引,因爲RNA承載的是DNA上相應靶位的信息(具體可參看第一節基礎內容中關於RNA介紹),所以用RNA做爲索引,能夠作到精確索引相應DNA的段位,從而使得基因編輯過程變得簡單可控。it
與絕大多數科學家不一樣,張峯放棄了從細菌起步逐步瞭解這項技術的過程,而是直接把這項技術應用到小鼠以及人體細胞的實驗上。2012年,張峯發表了他對於CRISPER-CAS9的研究成果,這也是迄今爲止,對於真核細胞基因編輯領域發表最先,也是引用量最大的學術論文。class
在發現了CRISPER-CAS9以後,張峯並無停滯不前,而是在2015年又發掘出比CRISPER-CAS9更精確的CRISPER-CPF1系統。基礎
2013年在張峯發表CRISPER系統以後,很快成立了Editas公司,並在公司成立之初得到了4300萬美圓的融資,其中不乏比爾蓋茨這樣的投資者。隨着Editas於2016年的上市,它成爲歷史上首家成功上市的基因編輯公司,這也使得張峯成爲MIT歷史上最富有的教授之一。原理
總結一下搜索
今天你須要記住的幾個知識點:
一、張峯是CRISPER-CAS9技術的發明人之一。
二、CRISPER-CAS9經過RNA索引使基因編輯過程簡單可控。
三、Editas是歷史上第一家基因編輯上市公司,潛力巨大值得關注。
本節爲你們介紹了華人科學家張峯以及他的成就。下一節,咱們將會帶你們瞭解,基因編輯都有什麼玩法。