Нобелевская премия по химии 2020 года

За открытие биохимического метода редактирования генома


Королевская академия наук Швеции определила призеров Нобелевской премии по химии за 2020 год. Ими стали Эммануэль Шарпантье (Институт Макса Планка, Берлин) и Дженнифер А. Дудна (Калифорнийский университет, США). Формулировка жюри представлена как "за разработку метода редактирования генома".

Генетические ножницы: инструмент для переписывания кода жизни

Эммануэль Шарпантье и Дженнифер Дудна открыли одну из самых "острых" генных технологий – генетические ножницы CRISPR/Cas9. С их помощью исследователям удалось изменить ДНК животных, растений и микроорганизмов с крайне высокой точностью. Эта технология имеет важнейшее значение для всех наук о жизни и вносит большой вклад в разработку новых методов терапии онкологических заболеваний. Мечты об излечении наследственных заболеваний могут стать реальностью уже в скором времени.

Нужда ученых в простых инструментах редактирования генома продиктована желанием понять работу внутренних механизмов различных биологических систем. Раньше это была очень трудозатратная и местами просто невыполнимая работа. Использование технологии CRISPR/Cas9 сделало возможным изменение "кода жизни" в течение нескольких недель.

"Это не только революционная технология для фундаментальной науки, но она также несет в себе прямое практическое значение. Например, для разработки новых видов сельскохозяйственных культур или медицинских препаратов", – рассказывает председатель Нобелевского комитета по химии.

И, как часто бывает в науке, открытие пришло, когда его не ждали. Во время изучения патологических бактерий Streptococcus pyogenes, Эммануэль Шарпантье обнаружила прежде неизвестную молекулу РНК tracrRNA. Тогда же Эммануэль смогла доказать, что эта молекула является частью "древнего иммунитета" бактерий, CRISPR/Cas, который необходим для борьбы с вирусной ДНК.

Работа была опубликована в 2011 году и в это же время Эммануэль Шарпантье стала сотрудничать с Дженнифер А. Дудна, опытным биохимиком с широкими познаниями в области РНК. Вместе они смогли воссоздать "генетические ножницы" бактерий в лабораторных условиях, а также улучшить их молекулы для более простого использования.

В ходе революционного эксперимента они смогли перепрограммировать эти генетические ножницы. В обычной ситуации они необходимы для определения ДНК вируса, но Шарпантье и Дудна показали, что "ножницы" можно использовать для определения и редактирования любой молекулы ДНК в заданном участке цепи. 

После открытия технологии CRISPR/Cas9 в 2012 году ее использование стало увеличиваться взрывными темпами. С ее помощью удалось получить новые сельскохозяйственные культуры, устойчивые к плесени, вредителям и засухе. В медицине уже ведутся клинические испытания новых методов лечения раковых заболеваний.

Генетические ножницы вывели биологические науки в новую эпоху.

 

Источник: https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2020/press-release/

Все новости и обзоры - в нашем канале на «Яндекс.Дзене». Подписывайтесь




Актуальные проблемы

Специализации




Календарь событий: