在2012年，詹妮弗·杜德纳（Jennifer Doudna）教授和Emmanuelle Charpentier教授是第一个描述使用CRISPR作为基因组编辑技术的人，这一突破被认为是有史以来最重要的生物学发现之一。

除了做出这一发现之外，杜德纳还被认为是“ CRISPR的面孔”，并且是其安全和负责任使用的人声。2015年，她是第一个呼吁使用CRISPR技术对人类种系进行永久性更改的暂停措施的人。

杜德纳（Doudna）还被认为是建立成千上万个人的“ CRISPR经济”，她帮助共同创立并在CRISPR领域的几家公司的咨询小组中任职。

除了她令人印象深刻的出版物和创新研究工作清单外，杜德纳还倡导STEM中的女性。她积极促进和导师在CRISPR中有才华的年轻女高管，其中包括前Doudna Lab成员兼Caribou Biosciences首席执行官Rachel Haurwitz和前Doudna Lab成员和Mammmoth Biosciences的CRO珍妮丝·陈（Janice Chen）。

在这次采访中，道达回忆起原始发现，讨论了CRISPR技术的独特而激动人心的应用，并为她对CRISPR领域的未来提供了想法。

Molly Campbell（MC）：您在CRISPR介导的基因组编辑方面的工作现在被认为是迄今为止最重要的生物学发现之一。您能告诉我们有关导致这一发现的研究，并在您意识到这项技术的真正潜力时向我们描述它的感觉吗？

詹妮弗·杜德纳（JD）：2006年，在我在加利福尼亚大学伯克利分校的实验室工作时，我听说出一种意外的方式，即细菌可能是在“ CRISPR”阵列中存储病毒DNA序列的片段。

这些片段被复制到RNA中，就像地址标签一样用于指导细菌蛋白在特定地方切割病毒DNA。阵列与CRISPRASSAID（CAS）蛋白一起提供适应性免疫，可保护微生物免受病毒感染的影响。我们的团队，包括合作者Emmanuelle Charpentier以及我们的实验室成员Martin Jinek和Kryz Chylinski，调查了一种称为CAS9的CRISPR相关蛋白如何使用RNA指南来查找和切割病毒DNA，以及我们如何将其重新编程以切成其他DNA站点。

On the day that Martin Jinek completed experiments showing how Cas9 can be programmed with engineered single-guide RNAs, I could not stop thinking about our results and about how Cas9’s RNA-programmed cutting activity could be used differently to make changes to a human cell’s DNA sequence.

那天晚上做饭的时候，我突然突然大笑。“你为什么要笑妈妈？”我儿子想知道。“因为细菌具有这种惊人的蛋白质，可以编程以查找并切割任何所需的DNA，例如在图书馆的书中抬头和更改单词！”我告诉他了。

2012年，我们出版了结果并描述了如何将CRISPR-CAS9用作细胞中基因组编辑的简单有效系统。从那以后，这项技术的深刻含义一直在不断发展。

MC：除了CRISPR，基因组编辑还有其他方法。为什么是CRISPR优于其他方法，CRISPR比其他其他方法提供了什么好处方法？

JD：一段时间以来，科学家一直对对基因组进行修改的可能性感到好奇。遗传操作的早期工具包括Talens，ZFN和最近的CRISPR-CAS9和相关RNA引导的蛋白质。Talens和ZFN均基于对特定基因序列有亲和力的蛋白质。因此，尽管它们可以靶向特定的基因，但每个基因都需要技术非平凡的蛋白质工程过程，以确保对感兴趣基因的特异性。

相比之下，CRISPR-CAS9不需要此步骤，因为它使用RNA作为找到所需的DNA序列的指南。可以通过向其提供新的RNA指南，可以在线订购或在实验室中快速制作新的RNA指南，从而将相同的CAS9蛋白编程为针对新基因。

MC：您拥有的CRISPR技术最独特，最令人兴奋的应用是什么到目前为止遇到？

JD：我最近与研究团队举办了一年一度的实验室静修。这是我们分享新思想和集思广益未来研究方向的机会。一组围绕全球变暖的实验室成员发起的对话。想法包括编辑农作物，包括用于中期二氧化碳储存的碳吸收蛋白，编辑牛的微生物组以减少甲烷的产量，并发展耐候的农作物品种。

尽管可能没有针对这一社会挑战的直接解决方案，但我很高兴听到有关CRISPR如何有可能解决这个压倒性问题的一些想法。

MC：在上一次采访中您提到您已经成为“ CRISPR的面孔”默认情况下几乎是因为“没有其他人愿意这样做”。你为什么认为这是？

JD：旅行和向公众进行会谈的时间很大。很难平衡在快速移动的领域中进行重要的新发展的要求，同时还履行了经营研究实验室和研究所，教学课程并继续执行其他学术职责的义务。

MC：您认为Lay（非科学）受众对CRISPR的看法技术是？您是否相信对CRISPR和基因编辑？如果没有，您认为可以做些什么来解决这个问题？

JD：公众对CRISPR技术的认识不断扩大。现在，它是好莱坞编剧的丰富原始资料，公众意识到该技术有可能提供帮助，但如果被滥用也会造成伤害。我们必须继续进行有关如何负责任地应用这项强大技术的全球对话。

MC：您的书“创作的裂缝：基因编辑和无法控制的能力进化”强调需要就如何CRISPR基因组进行全球对话应用编辑技术。自从这本书于2017年出版以来，我们来了接近这次对话吗？他的江户的有争议的工作如何2018年影响了这一点？

JD：是的，全世界在医学治疗，消除遗传疾病，CRISPR食品的可用性等方面发生的对话的数量和深度令人振奋。特别是，我对波士顿地区的pged.org的工作以及每年CRISPRCON的对话感到兴奋。不过，CRISPR仍然是一种实验技术，因此我们必须谨慎，故意和透明度进行。江岛的鲁ck著作强调了我们仍然面临的技术和道德障碍，科学界已经重新努力吸引所有利益相关者并开发更强大的护栏以避免滥用。

MC：CRISPR围绕CRISPR的专利争议已获得广泛的媒体近年来的报道。您可以就此事提供任何见解？做您预计这个问题会在不久的将来解决吗？有持续的问题影响了CRISPR领域内的研究进展？

JD：我专注于科学，而不是专利。我很高兴在学术界和行业中，重要的，潜在的挽救生命的研究继续迅速发展。您可以阅读有关当前专利状态的更多信息这里。

MC：什么利用CRISPR技术的研究人员面临的最大挑战是吗？

JD：我们需要了解如何安全有效地将基因编辑工具传递给患者。在可以安全使用的基于CRISPR的疗法可以批准之前，科学家将需要证明如何以我们可以在不进行不必要的更改的情况下解决相关遗传材料的方式将CRISPR系统交付给患者为患者带来积极的长期结局。

MC：从现在起十年后快进。CRISPR介导的基因组编辑是什么田野对你好吗？

JD：在10年内，我们可能成功地开发了CRISPR作物，这些农作物将在杂货店中广泛使用，新的诊断以检测疾病进展，以及可以治疗甚至可以治愈人类遗传疾病的第一波认可的医学疗法。

詹妮弗·杜德纳（Jennifer Doudna）教授正在与技术网络科学作家莫莉·坎贝尔（Molly Campbell）交谈。捷克葡萄牙直播

*作者的更新：

2020年10月12日：自从本文最初出版以来，瑞典皇家科学院决定将2020年诺贝尔化学奖授予Emmanuelle Charpentier和Jennifer A. Doudna，以“开发基因组编辑方法”。