打开网易新闻 查看更多图片

“你们已经指定了淡褐色的眼睛、黑发以及白色的皮肤。我已经冒昧地根除了一些潜在的不利环境……”

打开网易新闻 查看更多图片

依靠基因筛选和编辑技术,几乎人人都能拥有完美基因,如果科幻电影《千钧一发》中描绘的这个未来世界降临,你会抗拒,还是欣然接受?

1997年影片首映时,不少人选择了后者——当时,作为宣传活动之一,发行方刊登了遗传工程广告,结果有数千人信以为真,打来电话要求借此优化后代。

当然,基因编辑技术不只存在于幻想中。法国女科学家埃玛纽埃勒·沙尔庞捷和美国女科学家珍妮弗·道德纳正是因为研发出CRISPR/Cas9基因编辑技术而被授予2020年诺贝尔化学奖。

不过,在惊叹这项技术之开创性的同时,科学家们也意识到,必须严守伦理底线,就像道德纳的博士后导师、1989年诺贝尔化学奖得主托马斯·切赫所说:

全世界大多数科学家都认为,我们不应当在生殖系基因编辑中应用该技术,不应该企图运用CRISPR技术制造“超人”,而应当转而关注那些尚未满足的临床需求,比如包括肌肉萎缩症和镰状细胞贫血等在内的遗传病。

这一判断,基于多年钻研。作为全球生物医学领域重量级人物,切赫的科研成果为众多研究领域发展奠定了基础,同时也促进了现代生物学、现代医学等一系列新学科的建立。

在第四届世界顶尖科学家论坛

即将举行之际

《顶尖科学家周记》推出特辑

带你换个“姿势”迎接这场

全球年度现象级科学盛会

第四届世界顶尖科学家论坛“新面孔”

——托马斯·切赫

托马斯·切赫(来源:科罗拉多大学官网)

生命到底从何而来?又如何繁衍至今?在对生命科学持续探索的过程中,DNA双螺旋结构发现者之一弗朗西斯·克里克,在上世纪50年代末提出了该领域最重要、最基本的规律——“中心法则”。

打开网易新闻 查看更多图片

DNA双螺旋结构模型

根据这一法则,我们的细胞内存在着一条生产流水线,被称为脱氧核糖核酸(DNA)的分子,通过转录将遗传信息传递给核糖核酸(RNA),然后RNA通过翻译合成蛋白质。不过,这个过程需要酶的催化,而酶的本质,此前也被认为是一种蛋白质。

那么,问题来了,DNA和蛋白质之间,到底是先有“鸡”,还是先有“蛋”?很长时间,科学界都未得出确切答案。

直到上世纪80年代,切赫发现,在没有蛋白质的条件下,RNA在一定情况中竟然也具有和酶一样的催化作用,将生命起源的神秘面纱又揭开了一角,他也凭此登上了诺奖领奖台。

其实,提到RNA,让人不禁联想到今年的诺奖大热门“mRNA技术”。虽然最终落选,但切赫预言,已被用于新冠病毒疫苗的mRNA技术在其他传染病疫苗中的应用同样值得期待。

据我所知,目前已用于新冠病毒疫苗的mRNA技术肯定也可以用于其他正在研制的传染病疫苗。不过……就目前而言 我们还不知道mRNA技术是否会像单克隆抗体那样得到广泛的应用,从而彻底改变制药业。

有趣的是,今年诺贝尔化学奖得主戴维·麦克米伦曾因物理学教室太冷而改学化学,而切赫最初研究的也是物理学。虽然转变研究方向的理由不同,但和麦克米伦一样,这段经历让切赫收获满满。

我在高中时对物理很感兴趣,但是在我上了大学、又上了研究生以后,我就开始对化学感兴趣了……其实要掌握一个全新的领域需要加倍努力,但真的很值得!因为要想理解生物学的分子基础,有化学知识作为背景和基石才能更得心应手……

切赫还将这一经历应用于由他担任主任的生物尖端科学研究所,基于学科交叉融合理念,探索生物科学新领域。

设立生物尖端科学研究所,旨在把通常于各个部门教授的各种不同学科综合起来解决问题……有一位从哈佛大学聘请的同事,叫奥丽特·皮莱格。她一个人同时兼顾了四门不同的学科……她可能不太适合单独某门学科,但在生物尖端科学研究所,我们十分重视她这种以全新方式将各个学科结合在一起的能力。

以全新方式,追溯从40亿年前绵延至今的生命之谜。在日日不辍的研究中,切赫又捕获了哪些谜底?不久后举行的第四届世界顶尖科学家论坛上,就将揭晓。

顶尖科学家周记 · 未完待续

科学点亮未来 他们改变世界

《顶尖科学家周记》由世界顶尖科学家协会上海中心、长三角之声联合呈现。

资料整理:卢晓羽、张睿

改编:林思含、杨博雅(见习)

主播:虹见

配音:星纪

监制:殷月萍、陈汶鑫