诺奖得主 Doudna、Charpentier 与 CRISPR-Cas9 的发现

CRISPR 在合作开始时已被认知为细菌的一种适应性免疫系统：Cas 蛋白（当时称 Csn1，即后来的 Cas9）能识别并摧毁病毒 DNA，但具体分子机制尚无人阐明。

• CRISPR 在合作开始时已被认知为细菌的一种适应性免疫系统：Cas 蛋白（当时称 Csn1，即后来的 Cas9）能识别并摧毁病毒 DNA，但具体分子机制尚无人阐明。
• Doudna 与 Charpentier 于 2011 年在波多黎各的 CRISPR 会议上相遇并决定合作，目标是用纯化的组分在试管中回答「Cas9 到底做什么」这一基础问题。
• 关键实验发现 Cas9 单独配 CRISPR RNA 无法切割 DNA，必须加入 Charpentier 实验室发现的第二种 RNA——tracrRNA，二者形成双链后引导 Cas9 定位并切割靶 DNA，且仅需这三种组分即可工作。
• 将 crRNA 与 tracrRNA 融合为单链向导 RNA（sgRNA）大幅降低系统复杂度，得到一个可编程、最小化的基因工具，使该技术可被改造用于基因组编辑。
• 这一可编程系统很快被证明在植物细胞、人类细胞及多种模式生物中均有效，奠定了「重写生命密码」的基因编辑能力。
• 该成果发表在《Science》，并让 Doudna 与 Charpentier 成为首对仅由女性获得的诺贝尔奖组合，凸显 CRISPR-Cas9 对医学与基础科学的广泛影响。
• 定位：方法（基因编辑）；非 AI。。