沃爾特·艾薩克森，圖源來(lái)自網(wǎng)絡(luò)
沃爾特·艾薩克森堪稱“天才傳記作家”。大家熟悉他，一定是從那部風(fēng)靡全球的《史蒂夫·喬布斯傳》開(kāi)始。這位哈佛畢業(yè)、牛津深造，做過(guò)《時(shí)代周刊》主編的資深創(chuàng)作者，最近十多年來(lái)，下筆如有神助，幾乎本本高分、本本暢銷。《列奧納多·達(dá)芬奇?zhèn)鳌贰稅?ài)因斯坦傳》《富蘭克林傳》《基辛格傳》……他的傳主，幾乎都是各個(gè)領(lǐng)域的大神。今年，艾薩克森有一部作品的中文版面世，這就是以2020年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主珍妮弗·杜德納為主人公的傳記《解碼者：珍妮弗·杜德納，基因編輯的歷史與未來(lái)》。在艾薩克森選擇為其作傳的人物中，珍妮弗·杜德納是他的第一個(gè)女性主角。
艾薩克森眼中，杜德納像喬布斯、達(dá)·芬奇一樣，她的成績(jī)也表明，創(chuàng)新的關(guān)鍵在于，把對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)的好奇心與發(fā)明創(chuàng)新的實(shí)際工作聯(lián)系起來(lái)，制造出可應(yīng)用于生活的工具，把實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的發(fā)現(xiàn)變?yōu)槿粘Ｉ钪械陌l(fā)明。
而且杜德納的生平事跡將CRISPR基因編輯技術(shù)的故事與某些更為重大的歷史元素相連，其中包括女性在科學(xué)領(lǐng)域的作用。
在珍妮弗·杜德納故事的開(kāi)篇，我們看到的是一個(gè)六年級(jí)的女孩，她喜愛(ài)搜尋含羞草，在夏威夷火成巖間尋找引人入勝的奇景。
某一天，她放學(xué)回家，發(fā)現(xiàn)床上放著一本書，書中講述了一個(gè)引人入勝的故事：人類是如何破解“生命的密碼”——DNA雙螺旋。
這本書讓她意識(shí)到，她也可以探尋自然為何以此方式運(yùn)作。書中女科學(xué)家羅莎琳德·富蘭克林的故事更是讓杜德納激動(dòng)不已，她驚喜地發(fā)現(xiàn)，女性可以成為科學(xué)家。
杜德納意識(shí)到， 撥開(kāi)自然之美的層層面紗并非遙不可及。
生命由分子組成。此類分子的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)決定了生命行為。
但與當(dāng)時(shí)的諸多女性科學(xué)家一樣，杜德納在大學(xué)時(shí)代遭遇了重重阻力。
學(xué)校的就業(yè)指導(dǎo)老師在聽(tīng)聞她的志向后堅(jiān)決表示：“女孩兒不適合搞科研。”
她告訴自己：“我要搞科研。我要證明給你看。我如果想搞科研，就一定要做到?！?/span>
杜德納最終被美國(guó)加利福尼亞州波莫納學(xué)院錄取，該學(xué)院可提供優(yōu)質(zhì)的化學(xué)與生物化學(xué)課，她于1981 年秋季報(bào)到入學(xué)。
杜德納漸漸體會(huì)了科學(xué)發(fā)現(xiàn)帶來(lái)的激動(dòng)之情，她堅(jiān)定了自己的志向，對(duì)自己學(xué)習(xí)化學(xué)的能力更有自信了，也逐漸適應(yīng)了大學(xué)生活。
她的名字首次登上了科學(xué)期刊。
研究生階段，杜德納在父親的鼓勵(lì)下申請(qǐng)了哈佛大學(xué)，得以進(jìn)入更多頂尖實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)工作，并取得博士學(xué)位。到1988年，年僅23歲的杜德納憑一篇關(guān)于RNA領(lǐng)域的論文，成了科學(xué)界冉冉升起的明星。雖然當(dāng)時(shí)RNA 研究是生物學(xué)中近乎無(wú)人問(wèn)津的領(lǐng)域，但是在未來(lái)20 年，人類對(duì)小段RNA 作用原理的理解將越發(fā)重要，它對(duì)基因編輯領(lǐng)域和抗擊冠狀病毒都舉足輕重。杜德納既擅于親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，也擅長(zhǎng)提出重大問(wèn)題。后來(lái)，杜德納來(lái)到耶魯大學(xué)擔(dān)任教授，在這里她迎來(lái)了自己人生中第一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)。她和團(tuán)隊(duì)成功確定了自我剪接的RNA 分子中每一個(gè)原子的位置。這項(xiàng)成果，是人類把關(guān)于RNA 的基礎(chǔ)科學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)榛蚓庉嫷墓ぞ叩钠瘘c(diǎn)。雖然在接下來(lái)的20 年，許多人為基因編輯技術(shù)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。但杜德納故事的與眾不同之處在于，她進(jìn)入基因編輯領(lǐng)域時(shí)已功成名就，在RNA 結(jié)構(gòu)研究這個(gè)最為基礎(chǔ)的科學(xué)領(lǐng)域揚(yáng)名立萬(wàn)：她獲得了1996年的貝克漢姆青年研究者獎(jiǎng)、艾倫·沃特曼獎(jiǎng)、生物化學(xué)的禮來(lái)公司獎(jiǎng)……除此之外，她還于2002年當(dāng)選為美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士，隨后于2003年當(dāng)選為美國(guó)藝術(shù)與科學(xué)學(xué)院院士。2009年，杜德納轉(zhuǎn)向CRISPR基因編輯方法的研究。2011年，同樣在研究CRISPR的法國(guó)生物學(xué)家?，敿~埃勒·沙爾龐捷的遇到了研究瓶頸，她感到自己需要一名生物化學(xué)家的幫助，于是倆人一拍即合。2012年，她們的研究成果——CRISPR-Cas9的基因組編輯方法——發(fā)表在《科學(xué)》雜志上，后來(lái)這項(xiàng)成果為她們贏來(lái)了諾貝爾獎(jiǎng)。2020年，珍妮弗·杜德納和?，敿~埃勒·沙爾龐捷共同獲得了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，因?yàn)樗齻兲岢鲆环N被稱為CRISPR-Cas9的基因組編輯方法，這是繼DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)后最為重要的發(fā)現(xiàn)。她們獲得諾獎(jiǎng)不僅僅是對(duì)一項(xiàng)科研成就的認(rèn)可，也預(yù)示著一個(gè)生命科學(xué)新時(shí)代的來(lái)臨。同時(shí)，這是有史以來(lái)第一次有兩名女性共同獲得了科學(xué)領(lǐng)域的諾貝爾獎(jiǎng)。截至2019年，諾貝爾各獎(jiǎng)項(xiàng)共頒發(fā)935次，僅51位女性獲獎(jiǎng)，占比不足4%。這當(dāng)中，有兩度登上諾貝爾領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)的居里夫人，有獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的屠呦呦。全球范圍內(nèi)，直到近些年女性才逐漸獲得與男性平等的受教育權(quán)利。而在受男性主導(dǎo)影響較大的政治、醫(yī)藥和科研等領(lǐng)域，往往對(duì)女性抱有根深蒂固的偏見(jiàn)，這讓不少女性科研者的成就被埋沒(méi)。即使不少女性已經(jīng)在該領(lǐng)域做出了卓越貢獻(xiàn)，因性別產(chǎn)生的“另眼相看”，卻使得她們需要付出更多的努力，才能獲得與男性同行同等的進(jìn)取機(jī)會(huì)。因此珍妮弗·杜德納的作用是標(biāo)志性的，她將激勵(lì)更多的女性投身科研領(lǐng)域。在科研路上，女性往往需要克服更多的困難，杜德納的經(jīng)驗(yàn)很具有參考價(jià)值。比如，在自我推銷方面，科學(xué)界的女性易于靦腆害羞。在影響力最大、介紹最為尖端的研究的期刊中，女性在描述自己的研究時(shí)，使用積極、自我推銷式的詞匯的可能性要比男性低21%。這種情況在一定程度上導(dǎo)致女性論文被引頻次比男性論文低10%。而杜德納并未落入這一陷阱。當(dāng)杜德納的實(shí)驗(yàn)室獲得一項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)后，杜德納會(huì)堅(jiān)持不懈地發(fā)表論文。她說(shuō)：“我發(fā)現(xiàn)期刊編輯青睞咄咄逼人或爭(zhēng)強(qiáng)好勝的人。我的天性雖然未必如此，但是當(dāng)期刊編輯認(rèn)為我們的研究并不重要時(shí)，我就會(huì)變得更為大膽激進(jìn)?！?/span>正如杜德納說(shuō)的：“等著瞧吧！我會(huì)讓你知道女孩做得來(lái)科學(xué)研究。”相對(duì)于艾薩克森以往所著的傳記，《解碼者》更像一本現(xiàn)代科技史。除了介紹杜德納的個(gè)人事跡，艾薩克森也花大量筆墨以群像劇的方式記錄了與CRISPR基因編輯技術(shù)有關(guān)的科學(xué)家們，他們像一顆顆閃耀的科學(xué)明星，無(wú)論身處什么領(lǐng)域，從食品行業(yè)到基礎(chǔ)生物學(xué)研究。他們彼此既是緊張的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，同時(shí)也是傳遞“基因編輯”圣火的火炬手們。因?yàn)榭茖W(xué)往往不會(huì)因發(fā)現(xiàn)帶來(lái)的巨大飛躍而日新月異，而是一步一個(gè)腳印地取得進(jìn)步的?？茖W(xué)爭(zhēng)論的焦點(diǎn)往往在于有誰(shuí)留下腳印，以及每個(gè)腳印有多么重大的實(shí)際意義。在獲得CRISPR-Cas9相關(guān)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程中，情況同樣如此。
人類對(duì)基因的探究始于達(dá)爾文和孟德?tīng)枺S后沃森和克拉克破解了DNA的結(jié)構(gòu)，1986年首次有科學(xué)家注意到一種奇特的基因間隔序列、2001年首次將它命名為CRISPR，最后到杜德納等人發(fā)現(xiàn)了CRISPR-Cas9這個(gè)基因編輯方法。
是一代代科學(xué)家持續(xù)的科研接力，才最終為人類帶來(lái)了CRISPR這項(xiàng)可以進(jìn)行基因編輯的工具。
利用這項(xiàng)技術(shù)，研究人員可以極其精確地改變動(dòng)物、植物和微生物的DNA。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)生命科學(xué)產(chǎn)生了革命性的影響，正在為新的癌癥療法做出貢獻(xiàn)，并可能使治愈遺傳疾病的夢(mèng)想成為現(xiàn)實(shí)。
從達(dá)爾文和孟德?tīng)柕轿稚涂死锟?，再到杜德納和沙爾龐捷，跨越幾代科學(xué)家的合作，讓人類經(jīng)歷從了解生命的起源到重寫生命的密碼。
BOOK TIME
制版編輯 | winner
歡迎關(guān)注我們，投稿、授權(quán)等請(qǐng)聯(lián)系
saixiansheng@zhishifenzi.com
