Известны лауреаты Нобелевской премии по химии 2020 года

Шведская королевская академия наук приняла решение присудить Нобелевскую премию по химии 2020 года

Эммануэль Шарпантье

Подразделение Макса Планка по науке о патогенах, Берлин, Германия

Дженнифер А. Дудна

Калифорнийский университет, Беркли, США

“за разработку метода редактирования генома”

Генетические ножницы: инструмент для переписывания кода жизни

Эммануэль Шарпантье (Emmanuelle Charpentier) и Дженнифер А. Дудна (Jennifer A. Doudna) открыли один из самых острых инструментов генной технологии: генетические ножницы CRISPR/Cas9. Используя их, исследователи могут изменять ДНК животных, растений и микроорганизмов с чрезвычайно высокой точностью. Эта технология оказала революционное влияние на науку о жизни, вносит свой вклад в новые методы лечения рака и может воплотить мечту о лечении наследственных заболеваний в реальность.

Исследователи должны модифицировать гены в клетках, если они хотят узнать о внутренней работе жизни. Раньше это была трудоёмкая, сложная, а иногда и невыполнимая работа. Используя генетические ножницы CRISPR/Cas9, теперь можно изменить код жизни в течение нескольких недель.

“В этом генетическом инструменте заключена огромная сила, которая влияет на всех нас. Это не только революционизировало фундаментальную науку, но и привело к появлению инновационных культур и приведёт к новаторским новым медицинским методам лечения”,-говорит Клаас Густафссон (ClaesGustafsson), председатель Нобелевского комитета по химии.

Как это часто бывает в науке, открытие этих генетических ножниц было неожиданным. Во время исследований Streptococcus pyogenes, одной из бактерий, причиняющих наибольший вред человечеству, Эммануэль Шарпантье обнаружила ранее неизвестную молекулу – tracrRNA. Её работа показала, что tracrRNA является частью древней иммунной системы бактерий, CRISPR/Cas, которая обезоруживает вирусы, расщепляя их ДНК.

Шарпантье опубликовала своё открытие в 2011 году. В том же году она начала сотрудничество с Дженнифер Дудна, опытным биохимиком с обширными знаниями о РНК. Вместе им удалось воссоздать генетические ножницы бактерий в пробирке и упростить молекулярные компоненты ножниц, чтобы их было легче использовать.

В ходе эпохального эксперимента они перепрограммировали генетические ножницы. В своей естественной форме ножницы распознают ДНК вирусов, но Шарпантье и Дудна доказали, что ими можно управлять так, чтобы они могли разрезать любую молекулу ДНК в заданном месте. Там, где ДНК разрезана, легко переписать код жизни.

С тех пор как Шарпантье и Дудна открыли генетические ножницы CRISPR/Cas9 в 2012 году, их использование резко возросло. Этот инструмент способствовал многим важным открытиям в области фундаментальных исследований, и исследователи растений смогли разработать культуры, которые выдерживают плесень, вредителей и засуху. В медицине ведутся клинические испытания новых методов лечения рака, и мечта о возможности излечения наследственных заболеваний вот-вот осуществится. Эти генетические ножницы перенесли науку о жизни в новую эпоху и во многих отношениях приносят человечеству величайшую пользу.

Источник: nobelprize.org