哈佛医学院乔治教堂教授是基因组测序的先驱。他的工作一直是“基因组时代”。

他在哈佛大学的博士学位作品包括第一个直接基因组测序，多重和条形码的方法，最终导致了第一个基因组序列（病原体，病原体，Helicobacter plyori）1994年。

Since then, Church has been instrumental in powering advancements in genome sequencing research and also in the development of gene editing tools. In 2013 he was involved in the first study to apply CRISPR technology to human cells.

除了他在哈佛大学的研究实验室外，教堂还共同创立了25多家遗传空间的初创公司，目前正在进行一项临床试验，该试验应用基因疗法来扭转狗的不同衰老疾病。

In this interview, Church lends his views on some of the milestones achieved in genomics research to date and emphasizes his desire to make genomic technologies more widely available.

莫莉·坎贝尔（MC）：您是遗传学领域的著名专家，并且在几十年的职业生涯中取得了成功。您认为，CRISPR在基因组编辑中的成功应用与整个科学史上的其他科学发现相比，如何？

乔治教堂（GC）：CRISPR Nucleases（2013）构成了ZFNS（1996）和Talens（2010）的非常小（<2倍）的改进（2010年）（这两种成本）（$ 425-750每个站点）和效率。这些核酸酶很少比旧技术（重组蛋白，同源重组，基因疗法，转基因生物）好。整个基因组测序是一场邻近且可能更重大的革命，它的成本提高了1000万倍，并且在2005年至2015年之间的质量几乎相当多。测序可以使基因疗法以及诸如对搭配的替代品产生类似的继承变化，以较低的成本变化（基因疗法的600美元和200万美元），很少或没有安全风险或监管障碍。

MC：在2013年study，，，，您将CRISPR技术应用于人类干细胞。请您能告诉我们是什么启发了这项研究，以及研究的结果如何促进CRISPR故事？

GC:在异常细胞中，使用核酸酶很容易损害DNA并易于损害DNA，但是医疗应用的圣杯是正常人类细胞的精确编辑。我们的研究是第一个这样做的。我受到1980年代初在Biogen和Genentech，Smithies和Cappechi的工作的启发。我的实验室已经尝试了几种有关正常人类细胞的HDR方法，这是（并且）只是许多方法。

MC：Your team at Harvard University are using CRISPR genome engineering to copy-and-paste DNA from the mammoth genome into living elephant cell cultures. Why have you decided to focus on mammoths? Do you anticipate that in the future we will walk amongst other extinct creatures thanks to CRISPR technology?

GC:We are reviving extinct genes (not extinct species, so far). Aiming for cold-resistant elephants via mammoth DNA is far higher priority than other possible de-extinctions, because of the potential for elephants to shift trees back to grass and hence turn the current process of 1400 Gtons of carbon release to a potential increase in sequestration (reversal) of excess atmospheric carbon. We wanted to avoid revival of carnivores or pathogens. We are not limited to ancient DNA, for example, to construct virus-resistant, plant-toxin tolerant, and tuskless elephants. It is probably desirable that we prioritize similarly as we revive ancient genes from many species – some as old as the common ancestor of all life.

图片来源：Pixabay。

MC： You have之前expressed concern over the possibility that gene editing technologies will be available to only a restricted few:"It's not so much I’m worried we'll all be a little bit more intelligent, but I’m worried that some of us won't be.”请您扩展这种担忧，以及如何提倡使CRISPR更广泛地使用？

GC:Much of my lab works on lowering costs and developing technologies applicable to most diseases (rich and poor), for example, sequencing, ecosystem engineering and gene drives. While some gene therapies are cost-effective relative to previous treatments, we should aim to greatly improve on $2 million per dose.

一种方法是通过约会/对接会非常早期预防严重的孟德尔疾病。第二种方法是解决非常常见的疾病（例如，衰老逆转基因疗法），以便固定的研发成本分布在更多的消费者上。第三，通过疫苗或基因驱动的病原体灭绝。第四，当许多后代摊销时，种系变化（例如，通过IVF选择）更加负担得起。最后，随着新型治疗类别的安全性变得更加确定，就像为营养补品，益生菌，新药物组合，非标签外使用等所做的那样，R＆D成本可能会暴跌，可以实现开放式疗法，可实现廉价的制造业。食物等

MC：Your start-up company, 恢复生物 ，，，，is developing a cardio-protective gene therapy to stop the progression of heart failure in dogs. Please can you tell us about the background of this research and what you hope to achieve? Are you able to comment on the status of the study?

GC:有关小鼠的数据应很快发布。这不仅是有氧运动，而且逆转五种不同的衰老疾病。其目的是部分衰老的逆转（不是寿命或停滞），并且在基因递送的当前基因产物的效率低下，这些基因产物与少数表达工程DNA的细胞的距离作用。我们已经开始进行狗的临床试验，并希望尽快开始进行人体试验。

MC：研究人员使用CRISPR基因组编辑技术目前面临的最大挑战是什么？

GC:脱离靶向的DNA并不多，而是效率低下和不精确的目标编辑。加重这是许多关键组织的效率效率。第三个问题是核酸酶，镍酶甚至脱氨酶的毒性（又称基础编辑器）同时编辑。值得庆幸的是，CRISPR的替代方案正在迅速出现（例如Lambda-Red，AAV-HDR和Integrase）。

MC：在加利福尼亚大学（UC），伯克利分校和马萨诸塞州剑桥大学的Broad Institute之间的研究团队之间存在一项持续的专利纠纷。 之前 你说 ” 关于今天的基因组编辑工具的开发到今天的任何讨论，如果不认识到每个人及其团队的关键贡献，将是不完整的 ”，您能详细说明为什么您相信这些团队都需要认可吗？这场辩论是否会对CRISPR领域的进步产生影响？

GC:That news analysis by Bob Grant in The Scientist and another by Heidi Ledford (The unsung heroes of CRISPR在本质上，我支持的两者都强调了从切割DNA到正常人细胞中精确编辑的挑战。关键人物是第一位作者：马丁·金内克（Martin Jinek），普拉什曼·马里（Prashant Mali），卢汉（Luhan Yang），勒·康（Le Cong）和安·兰（Ann Ran）。

MC：The work of Jiankui He has left the field somewhat polarized on the topic of gene-editing. Why do you think this is?

GC:该领域已经是两极分化的 - 例如，沿着“方法”而不是“结果”（安全，功效，负担能力）进行分类的轴。IVF，MT-DNA和化学疗法之类的方法即使它们影响种系也可以。即使体细胞基因疗法可以意外击中肿瘤抑制外显子（因为每位患者的细胞增加一百万倍），即使它的风险可能高一百万倍（种系疗法）。一个例子是《 2016年合并拨款法》第749条骑手，并没有前所未有的安全测试。具有讽刺意味的和不幸的是，这可能导致更多，而不是更少的胚胎丧失。

MC：Fast-forward 10 years from now. What does the CRISPR genome-editing field look like to you

GC:我的猜测（希望）是关于CRISPR的炒作将被更加平衡的代表来取代，以进行许多精确和高效的编辑，交付和测试的方式。这些方式将在农业，生态系统工程，“通用”推车疗法和异种移植物的多重编辑中看到。此外，对经典基因疗法和编辑的较低成本替代方案的关注将通过突飞猛进。简而言之，关注结果，而不是流行语。

哈佛医学院的教授乔治·教堂（George Church）与科学作家莫莉·坎贝尔（Molly Campbell）进行了交谈。捷克葡萄牙直播

赶上以前的技术网络的一部分，探索了CRISPR革命，这是对Jennifer Doudna教授的采访，这里。