基因剪刀 CRISPR/Cas9@【基因啟示-解碼與編輯】片段

2020年10月，諾貝爾化學獎頒給了珍妮佛•道納以及伊曼紐•夏彭提耶，兩人發現了基因編輯的強大工具－CRISPR。 這項被稱為「上帝手術刀」的新技術，大幅提升了基因編輯的精準度與效率，在生醫界掀起了巨大的浪潮！ 回到1987年的日本，在大阪大學裡，中田篤男教授正和研究生石野良純研究大腸桿菌的DNA。在密密麻麻的ATCG裡，他們發現有如三明治般的特殊序列：一段重複出現的回文序列，像是麵包，夾著不一樣的基因片段，就像餡料。兩人對它們的功能完全摸不著頭緒；2000年，西班牙科學家莫吉卡，在古菌、真菌中也發現這種奇特的序列，莫吉卡推測它們一定有非常重要的功能，並且把這種序列命名為CRISPR，中文是常間回文重複序列叢集關聯蛋白系統，恩，我們還是講英文好了。 經過多年研究，科學家們終於解開了CRISPR的功能之謎，原來它是細菌的免疫系統，夾在麵包中間的餡料，其實是噬菌體的DNA片段！ 噬菌體入侵細菌後，細菌會啟動一把叫做Cas9的剪刀，Cas9是一種蛋白質，牠會把傷害牠的噬菌體DNA剪下一段，插入自己的CRISPR序列留下記憶。下次再有同樣的噬菌體入侵，細菌會用剪下的這段DNA當作模板，打造一條ATCG互補的引導RNA，Cas9會抓著這條引導RNA，「盤查」入侵的噬菌體DNA，當發現能夠互補的DNA，Cas9就會剪下去，摧毀噬菌體。 研究Cas9多年的法國微生物學家夏彭提耶，和美國RNA結構生物學家道納從2011年開始合作。2012年，她們在Science發表論文，公布了這把「上帝手術刀」的使用指南。 ※本片由國科會補助、長庚大學監製、東臺傳播製作