Nobel w dziedzinie chemii 2020
Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii otrzymały Emmanuelle Charpentier i Jennifer A. Doudna za odkrycie metody edycji genów CRISP/Cas9. Tegoroczna nagroda jest wyjątkowa z kilku względów. Po pierwsze, wyróżnienie dotyczy niezwykle istotnego, ale też kontrowersyjnego narzędzia, które zrewolucjonizowało genetykę i otworzyło wiele drzwi medycynie, a niedawno doprowadziło do narodzin dwóch dzieci o zmodyfikowanym genomie. Po drugie, co wciąż niestety wyjątkowe, otrzymały je dwie kobiety.
Emmanuelle Charpentier (Instytut Maxa Plancka) i Jennifer A. Doudna (Uniwersytet Kalifornijski) odkryły jedno z najbardziej niezwykłych i skutecznych narzędzi w genetyce: CRISPR/Cas9. Za pomocą tego narzędzia naukowcy mogą zmienić DNA zwierząt, roślin i mikroorganizmów z wyjątkowo wysoką precyzją. Jest to technologia, która wywarła rewolucyjny
wpływ na nauki przyrodnicze i medyczne. Przyczyniała się do stworzenia nowych terapie przeciwnowotworowe, a w przyszłości może spełnić sny o leczeniu chorób dziedzicznych.
By poznać wewnętrzne, genetyczne mechanizmach życia, naukowcy muszą doświadczalnie sprawdzić, co dzieje się, kiedy zmieniamy genom. We wczśniejszych badaniach genetycznych, opartych głównie na naturalnych krzyżówkach, było to czasochłonne, trudne i bardzo ograniczone. Używając "nożyczek genetycznych" CRISPR/Cas9, można teraz zmienić kod życia w ciągu kilku tygodni.
– W tym narzędziu genetycznym kryje się ogromna moc, która dotyczy nas wszystkich. Nie tylko zrewolucjonizowało ono naukę podstawową, ale także zaowocowało innowacyjnymi uprawami i prowadzi do przełomowych nowych metod leczenia – powiedział podczas ogłaszania laureatów Claes Gustafsson, przewodniczący Komitetu Noblowskiego w dziedzinie chemii.
Jak to często w nauce bywa, odkrycie tego narzędzia było niespodziewane. Podczas badań Emmanuelle Charpentier nad bakteriami paciorkowca Streptococcus pyogenes - jednymi z najbardziej szkodliwych dla człowieka bakterii - francuska mikrobiolożka odkryła nieznaną wcześniej cząsteczkę tracrRNA. Jej praca badawcza pokazała, że tracrRNA jest częścią specyficznego dla bakterii systemu odpornościowego CRISPR/Cas, który rozbraja wirusy, rozszczepiając ich DNA.
W doświadczeniu, którego rezultaty okazały się przełomowe, badaczkom udało się przeprogramować to biologiczne narzędzie. W swojej naturalnej postaci "nożyczki" rozpoznają i działają tylko na genom z wirusów. Charpentier i Doudna udowodniły, że można je kontrolować i wykonywać cięcia na dowolnej części DNA w określonym, dokładnie ustalonym miejscu. W ten sposób genetycy zyskali narzędzie do przepisywania kodu życia.
O doniosłości odkrycia świadczą też kontrowersje, które są z nim związane. Modyfikacja genetyczna jest wielką nadzieją, ale także wielką pokusą. Pod koniec 2018 roku chiński badacz i lekarz He Jiankui ogłosił światu, że właśnie narodziły się dwie dziewczynki, których zarodki zostały genetycznie zmodyfikowane. He Jiankui w swoim przedsięwzięciu posłużył się właśnie technologią CRISP/Cas9. I chociaż jego celem było uodpornienie dzieci na wirusa HIV, którym zakażony był ich ojciec, to brak kontroli i samowolność naukowca wzbudziły potężne emocje.
Wysokość nagrody: 10 milionów szwedzkich koron do podziału między obie laureatki.
Opracowano na podstawie notatki prasowej (pdf) Komitetu Noblowskiego i innych źródeł.
