今年，CRISPR基因编辑技术终于被从诺奖热门候选名单上划掉了：CRISPR的发明者——生物化学家埃马纽埃尔·沙尔庞捷（EmmanuelleCharpentier）和詹妮弗·A·杜德纳（JenniferA.Doudna）拿下了年诺贝尔化学奖。年，杜德纳在接受《环球科学》专访时表示，在未来10年里，CRISPR将更加融入生活——从我们吃的食物到医生给我们推荐的治疗方案，CRISPR都会在其中发挥作用，它的应用将覆盖整个生物世界。
来源《环球科学》年第6期
记者龚聪
在哈佛大学生物学家杰克·绍斯塔克（JackSzostak）的实验室里，年轻的博士研究生詹妮弗·杜德纳（JenniferDoudna）第一次对RNA产生了兴趣。在杜德纳读大学之前，细胞中的DNA和蛋白质才是生物学家的最爱。原因显而易见——DNA分子装载着遗传信息，蛋白质则能行使各种各样的功能。那时，几乎没人注意到RNA，仿佛它们只是细胞中负责跑腿儿的分子，无足轻重。但当杜德纳加入绍斯塔克的实验室时，生物学家已经开始挖掘RNA这块宝藏了——杜德纳来得正是时候，在接下来的30年里，她开启了一段传奇的RNA发现之旅。
攻读博士学位期间，杜德纳和绍斯塔克一道做出了一个重要发现。年，他们发现某些RNA不仅能够指导蛋白质的合成，还具有催化功能，这一发现改变了人们对RNA的认识。除了这个发现，杜德纳在绍斯塔克实验室的还有一个收获。她在实验室经常看到，作为生物学家的绍斯塔克会读一些跟眼下研究并无多大关系的论文，比如应用数学。兴趣广泛的绍斯塔克让杜德纳逐渐认识到，只有足够好奇、涉猎足够广泛，“看得见整间屋子，你才能抓住藏在角落里的科学发现”。而这一点，对她的研究生涯产生了深刻影响。
拿到博士学位后，杜德纳前往年诺贝尔生理学或医学奖得主托马斯·切赫（ThomasCech）的实验室做博士后研究。在这里，她同样做出了重要发现：与切赫一同确定了一种重要的RNA分子的三维结构。
年，杜德纳在加利福尼亚大学伯克利分校获得教职，担任生物化学和分子生物学教授。正是在这里，关于基因编辑的故事开始了。
年的一天，杜德纳接到一个电话，来自吉莉恩·班菲尔德（JillianBanfield）。后者是杜德纳的同事、加利福尼亚大学伯克利分校的地球和行星科学教授。她在研究一所废弃矿场里的微生物时，在它们的基因组里发现了一些重复的DNA片段——这些片段就是规律成簇的间隔短回文重复序列，英文名的缩写为CRISPR。班菲尔德想知道CRISPR有什么用，于是她给正在研究RNA的杜德纳打了电话。
杜德纳立刻被这一现象吸引了，她也想弄清楚CRISPR在细菌中有什么作用，于是开始寻找相关线索。在接下来的几年中，杜德纳和同事发现，CRISPR有点像人类的免疫系统，能够记录曾经入侵的病*的遗传信息，并储存起来，形成“记忆”。
年3月，杜德纳前往波多黎各首府圣胡安参加美国微生物学会会议。在这里，她第一次见到了法国微生物学家、遗传学家埃马纽埃尔·沙尔庞捷（EmmanuelleCharpentier）。两位科学家在交流时发现，两个实验室居然都在研究CRISPR，并且后者也刚开始研究CRISPR系统里面的一种特殊蛋白质，叫做Cas9。很快，两位科学家就决定开展合作。杜德纳派出了资深的博士后研究员马丁·伊内克（MartinJinek），和沙尔庞捷一起工作。
合作也许是科研最好的催化剂。几个月后，他们就弄清楚了CRISPR系统中Cas9的工作原理。作为细菌免疫系统的一部分，CRISPR系统能产生携带病*遗传信息的RNA序列。接下来，这段RNA序列就能引导Cas9蛋白，在细菌DNA分子上找到入侵的病*DNA序列，并把它剪掉。
清楚的工作原理是从发现到发明的桥梁。杜德纳和沙尔庞捷很快发现，细菌CRISPR系统里的RNA能引导Cas9剪掉任一特定的DNA序列。并且，这种方法在很多物种的细胞中都能工作。他们意识到，一项新的基因编辑技术诞生了！
这项研究发表到《科学》杂志上之后，立即引起了全球性的
