10年以来CRISPR的衍生用途：传染病测试

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10年以来CRISPR的衍生用途：传染病测试
一个与CRISPR共同发现者和诺贝尔奖获得者杰尼佛窦德娜（Jennifer Doudna）博士的采访。
THE WELL — AUGUST 19, 2022
Jennifer Doudna


Credit: Warren Umoh / Unsplash, Vincent Romero / Big Think
关键要点
CRISPR是在细菌和古菌等原核生物的基因组中发现的DNA序列家族，用作为一个针对病毒感染的原始免疫系统。
科学家们已经共选择了这个系统来创造强大的基因编辑工具。另一个应用是传染病诊断。
因为CRISPR是如此强大，我们必须确保它负责任地被使用。
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CRISPR是一种在细菌和古菌等原核生物的基因组中发现的DNA序列家族。这些序列源自以前已经感染的原核生物的叫噬菌体病毒的DNA片段。它们被用来探测和破坏在随后的感
以下是一个与CRISPR共同发现者和诺贝尔奖获得者 Dr. Jennifer Doudna的采访.
尤里卡时刻
描述围绕CRISPR的“尤里卡时刻”------你意识到这项技术不仅是可能的而且实际上起作用的时刻。你感觉如何？自那一尤里卡时刻以来，你的感觉已经变化了吗？如果是这样，如何？
在我思维中有一个脱颖而出的时刻，就在我们意识到CRISPR可以做什么的时候，我们可以“重新编程”它来编辑特定的DNA序列。我正在做晚饭并思考着它，我笑了出来。我的儿子在厨房里问我为什么笑。因此我用一张汽车嗡嗡着抓在病毒上并把它们切碎的小画向他解释了这一点，我想我的画做了这个，因为他也开始笑了。
这一发现的含义太大一下子不能全部理解。从那时起现在已经十年了，从那以后发生的一切已经超出了我回到那时有过的任何期望。随着在临床试验中的多种疗法，帮助农民适应一个气候变化的田间植物，以及在生命科学研究中CRISPR的无数用途，在短短十年内已经取得的成就的范围继续让我感到惊讶。
CRISPR令人兴奋和有趣的用途
关于CRISPR技术的可能性什么最能激发和启发您？
我最近与维多利亚·格雷（Victoria Gray）交谈过，她是第一批接受了基于CRISPR治疗镰状细胞病的人之一。从她那里听到她的生活怎样变得更好，她如何不再处于持续的痛苦中并能够重返工作岗位并花更多时间与家人在一起------没有什么比真正的人类影响更鼓舞人。这就是推动我们在加州大学伯克利分校（UC-Berkeley）创办的研究所创新基因组学研究所（IGI）所做工作的动力，在哪里重点不仅仅是开发新的疗法和产品，还要确保它们能够到达最需要它们的人。
到目前为止您遇到的最有趣或违反直觉的CRISPR技术用途是什么？
我们谈了很多关于CRISPR来切割DNA的能力，但它来找到一个特定DNA序列的能力同样有趣。这不是一件容易来做的事情，原来是它以其它方式真的有用的。例如，在创新基因组学研究所，我们正在开发基于CRISPR的传染病诊断方法。不是编辑DNA，而是这些测试快速的从一个病原体如SARS-CoV-2病毒或HIV找到一个特定的DNA序列，然后释放一种荧光标记物。关于这些测试的好处是它们是快的能在任何地方进行，并且生产应该相当便宜。在大流行期间我们已经体验了一切之后，很明显快速的需求点测试将变得越来越重要。
并行技术
在历史上有没有一种从根本上改变了人类生活的技术的相似呢？
以许多方式，CRISPR基因组编辑建立在它之前来了的突破性技术和创新之上，每一个都是一个科学的分水岭时刻。我们需要X射线晶体学来理解DNA的结构，桑格尔测序能够来读它，PCR来制作它的拷贝，人类基因组计划和其他大型生物信息学项目开始来理解基因组怎样功能的更大图片。能够来编辑基因组是这个故事的下一章，但如果其他在它之前来的它不可能存在。
负责任地使用CRISPR
我们怎样能最负责任地使用这项技术已经解锁的力量？我们应该把护栏放在哪里？
对任何强大的技术，总有它的滥用的潜在。而我们已经看到了这一点，尽管绝大多数科学家都正在负责任地用它------ 但这是此刻很多讨论的焦点。在某些主题上有广泛的一致，特别是围绕人类种系编辑，但当到伦理的问题时，总是有灰色地带。
一个往往忽视的风险是我们在基因组编辑方面做出的一些进展将使社会的一小部分人受益的真正可能性。对于新技术，这往往是一开始的情况，因此我们必须从一开始有意识地工作来使新疗法和农具是可及的且价格合理的。
CRISPR如何改变人类 在你的思维中，对人类来有直接如此精确改变基因物质的能力意味着什么？
这是一个功能强大的工具，能被用来做很多好事。镰状细胞病影响着全世界数百万人，它被一个刚好基因中的单字母突变造成。这已经被理解了很长一段时间，但我们没有办法来修复这种突变。还有数千种其他遗传疾病，包括往往被忽视的非常罕见的疾病，我们现在能看寻求解决。它超越医学：气候变化正在影响农业，而农业本身正在贡献到气候变化。通过基因组编辑，我们能减轻这两种影响。
您认为CRISPR将如何影响我们的是人类意味的理解和定义？
了解甚至只是一点点关于基因疾病------什么造成它们、有多少人受到它们的影响------增加你的对正在通过非他们自己的过错的人们的同情心。你也开始明白有些有影响他们的生活的基因突变，但不一定把它们看作是需要解决的疾病或问题。CRISPR本身可能不会改变它对是人类意味的，但也许拥有一种能重写我们的DNA的工具帮助揭示人类已经包含的所有多样性。
https://bigthink.com/the-well/crispr-jennifer-doudna-interview/