大降基因編輯難度 貢獻科研醫療農業
基因編輯技術近年成為科學界的顯學，科學家可在實驗室運用「基因剪刀」技術，迅速及精確地改變各種生物的脫氧核糖核酸(DNA)，對科研、醫學、農業均有重大影響。瑞典皇家科學院昨日公布，被譽為基因編輯技術「教母」的法國女科學家沙爾龐捷和美國女科學家道德納，憑發現「CRISPR/Cas9」基因剪刀技術，共同獲頒本年度諾貝爾化學獎，是歷來第6及第7名獲得這個獎的女科學家。
道德納早年主要研究DNA的「近親」核糖核酸(RNA)，直至2006年，道德納從另一名微生物學家獲悉細菌和微生物擁有一種不斷重複出現的DNA，名為「CRISPR」，而這些DNA在不斷重複後，最終變成一種RNA結構，當時相信是細菌用作預防遭病毒入侵的免疫系統。道德納於是積極研究CRISPR，並發現一種名為「CRISPR/Cas」的特殊基因，與已知用作切開DNA的蛋白結構相似。CRISPR/Cas主要分為兩類，其中第二類的結構較簡單，牽涉的蛋白種類較少。
本來在維也納大學研究化膿性鏈球菌(俗稱食肉菌)基因機制的沙爾龐捷，2009年獲邀到瑞典，其間發現化膿性鏈球菌內一種RNA分子與別不同，且與CRISPR的基因結構非常接近，分析後相信它屬CRISPR/Cas的第二類結構的一部分，系統中的Cas9蛋白可切走病毒基因，故整個系統名為「CRISPR/Cas9」。沙爾龐捷把她發現的RNA分子命名為tracrRNA，指出CRISPR/Cas9需依靠tracrRNA才得以穩定運作，2011年發表研究結果。
研究發表8年即獲獎
沙爾龐捷發現tracrRNA後，再聯絡研究RNA經驗豐富的道德納，希望發掘Cas9蛋白的更多功能。二人於是在實驗室試驗，但發現Cas9無法「切開」病毒的DNA分子，而是需結合tracrRNA才能成功。
兩人揭開細菌免疫結構的神秘面紗後，嘗試把一般CRISPR RNA與tracrRNA結合，變成一種新的分子結構，名為「嚮導RNA」(guide RNA)。兩人其後再研究能否控制「嚮導RNA」，藉此簡化「CRISPR/Cas9」結構，成為可針對預定位置的DNA分子「開刀」的基因剪刀，2012年共同發表研究結果。
過去進行基因改造非常困難，「CRISPR/Cas9」基因剪刀技術面世後，科學家只需數周，便可輕易隨意編輯生物的基因。二人的研究成果隨即廣受學界應用，並成為日後多個科研項目的技術基礎，亦因此她們的研究面世短短8年，便已獲得諾貝爾獎殊榮。
有望開發擊敗細菌療法
沙爾龐捷對獲獎表示驚喜，「作為獲此殊榮的女科學家，我希望能對致力於科學研究的年輕女性傳遞訊息，女性能在科學界有所作為並獲諾獎」。她還強調，「基因剪刀」技術有可能在將來開發出擊敗細菌的療法。 ■綜合報道