【读书半杯茶】之94 《解码人》

2020年诺贝尔化学奖授予了两位女科学家引起巨大轰动。更难得的是，她们发明的基因切割技术(CRISPR+Cas9) 从发表论文到得奖只有短短8年时间。她们的工作对近一百年围绕着原子、数字技术、基因的三个革命性认识之一贡献巨大。

1980年代中，一位日本博士生发现有的细菌基因组合里有一段段相同、重复的基因信息。2001年，一位西班牙科学家进一步认识到这种重复基因信息应该有重要的作用，似乎可以使细菌对有相同基因信息的病毒产生免疫力，并把它命名为CRISPR，当他争取太太意见的时候，太太大人说，这个名字不错，像是条狗的名字。几年之后，一个酸奶公司的两位研究人员，把某种病毒的基因组合嵌入到酵母菌中CRISPR的位置时，酵母菌就对这种病毒产生免疫力，这对生产大有好处。而这项工作拉开了利用CRISPR原理进行基因改变的序幕。

珍妮弗•戴德娜(Jennifer Doudna)，出生在夏威夷，父亲是当地一个大学的教授，常常介绍自己喜欢的书给孩子们看。戴德娜上中学时，父亲给了她一本基因双螺旋结构发现者华生(James Watson）的书，书中一位女性科学家的故事让她觉得自己也可以成为一名科学家。戴德娜哈佛大学的博士导师跟她说做RNA吧，别人都在搞DNA，你要搞就搞个大的，看看RNA结构这个有名的难题能不能解开。戴德娜工作努力，成绩斐然，到2011年的时候已经是RNA研究的名人，在加州大学伯克利分校带着一大帮学生。

夏邦狄艾（Emmanuelle Charpentier）生在巴黎，小时候走过当地有名的巴斯德研究所的时候觉得这个厉害，说自己长大了就来这儿工作。到2011年，也在RNA的研究中小有成就。

这两位科学家在2011年的一次学术会议上见面，由夏邦狄艾介绍自己在CRISPR-Cas9（Cas9是一种能依附于CRISPR上的酶）方面工作的情况，提出合作的建议。她们都认识到，如果能准确理解CRISPR-Cas9是如何剪断目标DNA，就可能发展出更为有效的基因改造技术。她们各自选了自己实验室里的一位年轻研究员，四个人紧密合作，只用了8个月左右的时间就把这一基本原理找岀来，2012年抢在一位立陶宛科学家的前面发表了结果。

她们的研究成果，立即被广泛关注，也同时激起了世界上很多研究机构的激烈竞争，要看看谁能第一个把这项技术应用到人体细胞中去。

张峰（Feng Zhang)这个十岁从石家庄移民美国的年轻人，是波士顿Broad Institute 的研究员，他在人体细胞基因研究上工作做了很多，但对RNA不熟悉。于是他与洛克菲勒大学的马拉菲尼(Luciano Marraffini）合作，在后者的帮助下很快调整研究方向，在2012年底成功地进行了人体细胞的基因改变。2013年新年刚过，他的论文发表，可在同一份期刊上有另一篇非常相似的论文，出于他在哈佛大学的前博士后导师之手，原来师生谁也没有告诉对方自己的工作。到2013年1月底，共有5个实验室发表了相似的结果，包括戴德娜的实验室。

好了，真正的好戏开始了。戴德娜说，她和夏邦狄艾发明的CRISPR-Cas9技术才是最重要的，你看全世界5个实验室差不多同时能把这个技术应用到人体细胞上，就是证明后者没什么大不了，我的工作是个研究生具体干出来的（对了，这个研究生曾在与张峰一起工作过，有人体细胞实验方面的经验）。张峰则毫不含糊，抢先成功注册了利用CRISPR做人体细胞改变的技术专利。双方从此结下梁子。后来虽然有风险投资人试着把大家搞一起开公司，但张峰一方强势难当，戴德娜半道退出，大家法庭上见，结果张峰赢了，在美国的专利被认可了！可惜聪明反被聪明误，张峰一方在提交了专利之后又偷偷把合作者马拉菲尼的名字拿掉，这个小动作在美国没出问题，但使他们在欧盟的专利申请被迫重新开始，排到了另外几位竞争对手的后面。几年下来，大家几败俱伤，只有律师们发了财。而实际上他们谁也没有真正完美的专利授权，末了还得拉下面子又竞争又合作，何苦来哉。

（作者举了个例子，当年积成电路的发明专利也有过相似的情况，但当事人英特尔和德州仪器选择了合作，彼此互相授权对方，成为日后科技届合作的榜样）

但更为怪异的事情来自广州。

贺建魁（Jiankui He）是个名不见经传的研究人员，但非常用心于跟世界上有名的专家搞好关系，大小会议少不了他，每次讲的都差不多，下面坐着的人一眼就能看出他没有一流的工作。但他有胆子，18年的时候第一次改造了一对双胞胎姐妹的基因，名义上是让她们产生对艾滋病毒的免疫力。这个做法引发了全世界各方面的关注，与之相关的伦理道德辩论使这一做法受到广泛的指责。当孩子出生的时候，正巧有个学术会议在香港召开，戴德娜他们给贺提供了一个解释的机会，可是这位老兄给大家的印象是不负责任，追求光环。事实上，两个小孩中一个人的基因改变只是部分完成，也就是说她对艾滋病并不能免疫，而这种改变的负作用到现在也没有人知道。再者，改变后的基因放回前受精卵就已经分裂，两个孩子被改造的只是一部分细胞。2019年，这位始作俑者被定罪、罚款。

作者Walter Isaacson是美国有名的传记作家，他的乔布斯传记影响不小。他在书中对各色人物的描写都是近距离观察，正反都写。

比如他说张峰总是一团和气，笑咪咪的，可也有只是嘴唇笑而眼睛“不加入”的时候。他指出张的一些实验记录有可疑之处；又通过张的博士后导师的嘴指出张从导师实验室找人做自己的研究又不告诉他，太不仗义；而张所在研究中心的主任在戴德娜、夏邦狄艾得了诺贝尔奖之后酸溜溜的声明也有失大家风度。但作者又开宗明义地说，当他问张峰愿不愿意接受采访，尽管张知道这本书写的是他的竞争对手，还是一口答应，实在难得，从而进一步说张峰这个移民的成就就可以单独写本书了。

他写戴德娜也是有褒有贬。他一方面指出她的高度竞争精神推动了领域的发展，另一方面也写到她曾因为自己见到了别的科学家有相似研究的论文草稿从而打电话催期刊尽快发表自己论文，多多少少让人觉得怪怪的。戴德娜与夏邦狄艾也是渐行渐远，后者认为前者太要强，太爱出风头了。

2020年初，新冠疫情发生，科学家们马上行动起来，通力合作。书中人物的工作基本上是研究有效的测试方法，但他们开创的领域为以基因技术为基础的疫苗的开发提供了便捷的工具。

也许日后大家都能像女科学家夏邦狄艾那样认识到，我们都是这个星球上的过客，我们工作，死亡，然后别人接着干，只有我们的发现才是永恒的。

推荐这本书。

高嵩 22 May 2021