Изобретатели CRISPR, занимающиеся редактированием генов, удостоены Нобелевской премии по химии 2020 года
Нобелевская премия по химии 2020 года была присуждена двум ученым, которые открыли и усовершенствовали инструмент редактирования генов CRISPR / Cas9. CRISPR – один из самых важных научных достижений последнего десятилетия. Он позволяет относительно просто редактировать гены и может произвести революцию в медицине, сельском хозяйстве и других областях.
Первоначальное открытие было сделано Эммануэль Шарпантье из отдела науки о патогенах Макса Планка. Изучая бактерии Streptococcus pyogenes, она обнаружила новую молекулу, позже названую tracrRNA, которая играет важную роль в иммунной системе насекомых.
Как и наша собственная иммунная система, бактерии хранят «память» о заражающих их вирусах, чтобы защитить себя от будущих инфекций. Для этого молекула tracrRNA вырезает часть ДНК вируса и вставляет ее в собственный геном бактерии, так что в следующий раз, когда они сталкиваются с этим патогеном, они могут распознать и обезвредить его.
После того как Шарпантье опубликовала это открытие в 2011 году, она объединилась с Дженнифер Дудна из Калифорнийского университета в Беркли, которая изучала класс бактериальных белков под названием Cas, которые функционируют во многом как tracrRNA. Вместе Шарпантье и Дудна смогли перепрограммировать систему CRISPR / Cas так, чтобы она могла распознавать не только вирусную ДНК, но и любую целевую последовательность, и делать разрез.
Инструмент для редактирования генов CRISPR-Cas9, впервые описанный в 2012 году, с тех пор оказался одним из самых ценных научных открытий последних лет. Его можно использовать, чтобы вырезать проблемные гены, например, вызывающие заболевания, и потенциально заменить чем-то более полезным.
Всего за восемь лет CRISPR показал себя многообещающим в лечении целого ряда заболеваний, таких как рак, ВИЧ, мышечная дистрофия, некоторые формы слепоты и даже само старение. Испытания на людях уже проводятся, и ранние результаты оказались захватывающими. Инструмент можно также использовать для создания более прочных или питательных культур, для борьбы с вредителями без применения химикатов и для создания новых бактерий, способных выполнять целый ряд увлекательных новых задач.
За открытие этой новаторской области в 2020 году Нобелевская премия по химии была присуждена Шарпантье и Дудне. Это первый случай, когда Нобелевскую премию по науке разделили две женщины.
Премия последовала за Нобелевской премией по медицине этого года, которая досталась трем ученым за открытие вируса гепатита С, и Нобелевской премией по физике, которая была присуждена трем пионерам науки о черных дырах.
