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韩春雨:磨出基因编辑“新剪刀”

[科普佳作] 2016-05-24 10:34:26科普中国

  韩春雨(前)在实验室。

  高峰(韩春雨团队成员)在实验室。陈鹏摄

  利用凝结在琥珀中的史前蚊子体内的恐龙血液,科学家提取出了恐龙的遗传基因。绝迹6500万年的庞然大物开始复生,整个努布拉岛也由此成为恐龙的乐园……

  当年坐在电影院里,韩春雨津津有味地看完了电影《侏罗纪公园》。这个年轻人怎么也不会想到,有一天,自己会取得基因编辑技术的重大突破,成为一位“磨出基因编辑新剪刀”的科学家。

  土博士放的“核弹”

  初夏,河北省药用分子化学重点实验室楼的外墙上,爬山虎又开始了一年的生长。这栋位于河北科技大学老校区的四层小楼,再一次被绿色和生机所覆盖。

  一楼门厅的成果展示栏里,还没来得及添上基因编辑技术的相关内容。但是,这座省部共建国家重点实验室的“主人”——韩春雨,已带着他的科研成果一夜之间成为“名人”。

  5月2日,韩春雨研发出基因编辑新技术NgAgo-gDNA的成果发表在英国《自然·生物技术》上。论文刊发几小时后,学术圈里的朋友开始打电话向他祝贺。没多久,千里之外的麻省理工学院(MIT)的BBS上开始讨论这个话题了。而零星的报道也逐渐见诸“生物通”等国内专业网站。

  从业内到行外,人们对于韩春雨的“一鸣惊人”充满了好奇,有人甚至发出这样的惊呼:“这会是中国‘土博士’放的一颗‘核弹’么?”

  “一鸣惊人”“世界一流”……一大串“高端”词,预构起了记者脑海中的那个科学家形象。但是,见到韩春雨本人的一刹那,此前的设想却被一一推翻。

  鼻梁高耸、皮肤白皙、圆寸发型、一身运动装的韩春雨,看起来更像一位活力迸发的文艺青年。

  从黑色挎包中拿出钥匙,打开铁门,韩春雨领着记者走进实验室。30平方米左右的房间里,摆放着各种仪器和设备。门口的空气浴振荡器和离心机依然在工作,像平时一样传出低频噪音。两个撕去标签的大可乐瓶立在墙边,一个上面贴着块白胶布,写着“银染固定液”,另一个则是“PBS”。桌上的便签纸上,还列着几项未完成的事项……

  “我平常喜欢喝茶。”进门后,韩春雨就张罗着烧水,一张脱了漆的办公桌上摆着一套颇为讲究的旧茶具。

  实验室的试剂散发着各种味道,一缕茶香夹杂其中。我们的采访就这样开始了。

  问答谈话间,韩春雨的电话不时响起。研究成果发表后,索要这套技术系统的来电和邮件接连不断,还有许多直接登门造访的研究者,“在科学圈里大家都很友善,我当然也不会吝啬与大家分享。”因为实验室人手少,韩春雨正在加紧向Addgene(一个非营利性分子生物学科研工具平台)上传相关研究数据。

  韩春雨团队发明的新一代“基因剪刀”NgAgo-gDNA,向此前最先进的基因编辑技术CRISPR-Cas9发起了挑战。被认为是“第三代”基因编辑技术的CRISPR-Cas9,一直以来是诺贝尔奖的热门候选。而韩春雨团队的发现被看作是“第四代”。

  CRISPR-Cas9造价昂贵、精准性不够。因此,让各路研究者看中的是,NgAgo-gDNA具有更大的优势:它规避了原有技术令人头痛的“脱靶效应”。向导设计制作简便的NgAgo-gDNA,几乎可以做到如六脉神剑般“指哪打哪”,能有效针对基因组内的任何位置进行定位并改造,对游离于细胞核内的DNA具有更高的切割效率,让基因编辑技术实现“精准、简单操作”,大幅降低了基因编辑门槛。

  “如果说,此前的技术是‘一个菜市场’,那我们就是发现了‘另一个菜市场’,而这个‘菜市场’到底好不好,有待全世界的科学家去验证。”打破了外国基因编辑技术专利垄断的韩春雨认为,“至少,它提供了一种基因编辑的新途径。”

  《自然》杂志执行主编尼克·坎贝尔评论说:“虽然这项新技术还处于初期,但有一些理由让我们相信它与现在普遍使用的CRISPR-Cas9技术相比有多种优势,特别是在更精准的基因编辑方面。”北京大学理学部主任、生物学家饶毅教授如此评论:“韩春雨的工作是国际一流的技术推进。”

  “胆小”的科学家

  即便现在去网上搜索“韩春雨”,首先跳出来的页面还只是一位同名的书法爱好者,而后才是记者眼前的“韩春雨”。科学家韩春雨的页面上,个人介绍、求学经历、研究方向只有短短的一句话,甚至连头像图片都没有。以至于这个科研成果刚出现时,都没人知道他是谁?土博士、非名校、副教授,当各类信息拼凑起来后,人们好奇的胃口被吊得更高了。

[责任编辑:战钊]

牛憨笨

中国光电子学和超快诊断技术专家、中国工程院院士

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