杰出科学家的人生:詹妮弗·杜德纳与应对大流行的未来

科学家詹妮弗·杜德纳的研究工作为基因工程进步作出了杰出贡献 (欧洲通讯社)

美国著名传记作家沃尔特·艾萨克森曾经撰写了3本名人传记,讲述的人物以这样或那样的方式改变了我们已知的世界,其中之一是关于达芬奇的著作,后者是文艺复兴时期伟大的工程师、画家、科学家,第二本是关于相对论的发现者、现代物理学之父爱因斯坦的传记,第三本则是有关科技巨人史蒂夫·乔布斯的传记,后者在技术开发上发挥了主导作用,并将技术以更简便的形式提供给普通人。

杜德娜与CRISPR技术

艾萨克森在其最新著作中首次为杰出女性人物立传,对詹妮弗·杜德娜及CRISPR技术的历史进行了详细的介绍。而詹妮弗·杜德娜是加州大学伯克利分校的一名科学家。

这本著作题为《解密者:詹妮弗·杜德纳,基因编辑及人类未来》,艾萨克森试图在这本书中,通过介绍美国当代基因工程学家詹妮弗·杜德娜的事迹和经历,来让读者进一步了解基因工程及其对人类的作用。需要指出的是,凭借在开发基因组编辑方法方面作出的杰出贡献,詹妮弗·杜德娜与其法国同事埃马纽埃尔·卡彭蒂耶(Emmanuelle Charpentier)在2020年共同获得了诺贝尔化学奖。

这本书中提到的术语——CRISPR,全称是Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats ,指的是“原核生物基因组内的一段重复序列”,艾萨克森通过对科学家詹妮弗·杜德纳职业生涯的生动展示,介绍了这个术语。

传记作家沃尔特·艾萨克森在其最新著作中讲述了基因科学家詹妮弗·杜德纳 (半岛电视台)

杜德纳的人生与科学发展历程

在这本长达560页的书中,艾萨克森展示的女主角人生,并不是像好莱坞电影风格那样,而是着重于主人公的日常生活细节,以突出这位普通的美国科学家与其周围的人们和社会之间的联系,以及这是如何影响了她与世界和实验室之间的复杂关系。

艾萨克森探索了杜德纳的童年,追踪了她的个人和职业生活,采访了她的竞争对手及合作者,并向我们展示了杜德纳早期的阅读,是如何成功地将在校期间的她引导至对发现生命起源的兴趣之上,但这并没有得到老师们的鼓励,其中一名老师甚至在某天告诉她,“她无法成为科学家,但她决定那样做。”

此后,这本书指出,这是自詹姆斯·沃森及其团队在1953年发现人类基因结构以来,最为重要的一项科学发展。

杜德纳及其合作者通过“CRISPR”技术来调整和塑造核酸,来改变了人类基因组工程,这为创造医学奇迹开辟了新的篇章,这也是几年前难以想象的事情。

书中指出,如果说人类在过去的半个世纪中,掀起了一场伟大的革命,让我们的世界基于芯片、计算机和互联网的使用而实现卓越的数字化水平,那么,在新的半个世纪内,改变世界的将是生命科学带来的革命,届时,儿童与学生学习的将是遗传学和基因学,而不再是人工智能与网络安全。

本书阐述了杜德纳在CRISPR-Cas9技术上的研究重点,这项技术能够靶向切除、调整和修饰DNA的部分内容,正如CRISPR这个术语本身那样,它能够穿透携带遗传密码的DNA分子的双链结构。

法国科学家埃马纽埃尔·卡彭蒂耶(右)与美国科学家詹妮弗·杜德娜在2020年共同获得了诺贝尔化学奖 (通讯社)

引人入胜的科学书籍

阅读这本书并不需要读者具备化学家或生物学家的专业知识,因为作者艾萨克森在著书的过程中加入了许多的图片,从而打破了学术文本的严肃性,并且加强事件的叙事性。

书中提到,杜德纳及其团队通过利用CRISPR机制来开发快速检测程序和疫苗策略,以应对新冠病毒带来的挑战,他们发表了研究结果并将其提供给开放数据库,以造福全球科学界,这也为人们加快疫苗研发速度作出了贡献。

本书介绍了细菌数十亿年来的进化机制,通过包括切割和调整DNA片段的方式来抵御入侵人体的病毒,以及如何在包括人类在内的活生物体中成功实现基因适应。

让卡彭蒂耶与杜德纳二人声名鹊起的这篇论文发表于2012年,而到2020年初之际,这项技术已在医学应用的范围内进行了24次人体试验,以治疗无法治愈的癌症、动脉粥样硬化、出生缺陷等问题。

本书探讨了基因工程的发展如何改变人类的本质及生命结构的分级,并提出了以下这个问题:谁有权决定可以触碰的伦理范围?谁控制着权利和新的发现?

出于对“在未来制造某种特定规格的人类”的担忧,去涉及这种类型的科学究竟是否正确?例如,是否允许父母在产前决定孩子的样貌、身高、肌肉或智力?是否会以特定的标准来“制造”士兵?

其中一名老师告诉她,她无法成为科学家,但她决定这样做(欧洲通讯社)

伦理困境

由此,本书提出了一个有关遗传学发展的伦理立场的核心问题:如果我们有能力让下一代摆脱精神分裂症等疾病,那么我们应该这样做吗?

不道德的选择是不确定的,那么,如果我们能够通过调整缺陷来增强健康呢?人类的焦虑是合理的,因为从理性和慈悲的层面上而言,这些疾病和缺陷的存在会以我们难以定义的方式让我们失去一些东西,而这就是我们所知的人性。

科学家杜德纳及其同事们主导了人类历史上部分关键性突破的发展过程,从而为人类通过修改部分基因密码来消除许多疾病风险提供了可能性。可以想象一下,如果我们能够调整人类的免疫系统并使之可以抗御新冠病毒,那么去年的世界体验将会发生多么大的不同。

杜德纳的研究希望让人类获得控制未来流行病的能力,其途径是通过改良和治疗人类基因以使之战胜病毒,或者是通过基因编程,以使个体拥有更好的抗病能力。

艾萨克森将本书的结尾部分留给了杜德纳在荣获诺贝尔奖时的合作者、法国科学家埃马纽埃尔·卡彭蒂耶,并在结尾处写道,“探索才是永恒的真理。我们人类只是这个星球上的短暂过客,我们做好自己的工作,然后便该离开,好让其他人在我们之后展开他们的旅程。”

来源 : 半岛电视台

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