諾獎得主珍妮弗·杜德納：基因編輯的歷史與未來
本文經授權轉載自中信出版社
本期推薦《解碼者：
珍妮弗·杜德納，基因編輯的歷史與未來》
封面：
Antlii
不可錯過的
天才傳記作家沃爾特·艾薩克森
出新書啦！
艾薩克森是創作出了《史蒂夫·喬布斯傳》《列奧那多·達·芬奇傳》等百萬冊暢銷書的傑出傳記作家，他的每本書都是亞馬遜暢銷榜的常客，他是比爾·蓋茨最喜歡的作家之一，喬布斯生前只指定了他一人為自己寫傳記。
沃爾特·艾薩克森
艾薩克森的新作，是以
2020年諾貝爾化學獎得主珍妮弗·杜德納
為主人公的傳記《解碼者》。這本書一經上市，迅速獲得口碑銷量雙豐收，接連入選《經濟學人》、摩根大通、《商業週刊》《時代週刊》年度書單，還被
比爾·蓋茨列入了自己2021年度最愛5本書之一
。
比爾·蓋茨為《解碼者》寫下長篇推薦書評，稱
“這本書在很多層面上都很有價值”
。蓋茨說：“首先，能讀到一個圍繞女性撰寫的科學發現故事真是太棒了……其次，我認為艾薩克森對CRISPR（“規律間隔成簇短迴文重複序列”的縮寫，與英文保鮮盒“crisper”一詞同音）革命所帶來的最重要的倫理問題方面強調的很好。”
為了撰寫《解碼者》，艾薩克森深度採訪杜德納數十次，親身參與杜德納實驗室和會議活動，深度採訪張鋒等科學家，終於完成了這本權威傳記。
華大集團CEO尹燁
在看了此書後，都對它的專業性讚不絕口。在中文讀者群體中，這本書的
英文原版也拿下了豆瓣8.8的高分
。
從夏威夷小鎮少女到諾貝爾獎獲得者，前沿女性科學家珍妮弗·杜德納的堅韌成長之路，都由艾薩克森之筆，寫在了這本
《解碼者：珍妮弗·杜德納，基因編輯的歷史與未來》
之中。
一個女孩決心成為科學家
在艾薩克森選擇為其作傳的人物中，喬布斯、達·芬奇、富蘭克林和基辛格，這些重要人物無一例外都是男性，而
珍妮弗·杜德納是他筆下第一個女性主角。
在艾薩克森眼中
，杜德納像喬布斯、達·芬奇一樣，
她的成績也表明，
創新的關鍵在於，把對基礎科學的好奇心與發明創新的實際工作聯絡起來，
製造出可應用於生活的工具，把實驗臺上的發現變為日常生活中的發明。而且杜德納的生平事蹟將CRISPR基因編輯技術的故事與某些更為重大的歷史元素相連，
其中包括女性在科學領域的作用。
“基因魔剪”CRISPR-Cas9
屬於珍妮弗·杜德納的故事，開篇是一位六年級女孩兒，她喜愛搜尋含羞草，在夏威夷火成岩間尋找引人入勝的奇景。某一天，她放學回家，發現床上放著一本書，書中講述了一個引人入勝的故事：人類是如何破解“生命的密碼”——DNA雙螺旋。
珍妮弗·杜德納在夏威夷希洛
這本書是杜德納的父親帶回家的，他是一名求知若渴的大學教師，這也影響了杜德納，她跟隨父親閱讀了很多書，其中這本《雙螺旋》起到了特別的作用。
杜德納在夏威夷長大，總喜歡和父親搜尋自然中的有趣事物，比如受到觸碰會捲縮的含羞草。《雙螺旋》這本書讓她意識到，
她也可以探尋自然為何以此方式運作
。書中女科學家羅莎琳德·富蘭克林的故事更是讓杜德納激動不已，她驚喜地發現，
女性可以成為科學家
。
杜德納意識到， 撥開自然之美的層層面紗——用她的話說，就是發現
“萬物最為根本、最為內在的作用方式和原因”
——並非遙不可及。生命由分子組成。此類分子的
化學成分和結構
決定了生命行為。
《雙螺旋》中的主角，沃森和克里克與兩人的DNA 模型
因此杜德納下定決心，要在大學學習化學。但是，與當時的諸多女性科學家一樣，杜德納遭遇了重重阻力。
學校的就業指導老師在聽聞她的志向後堅決表示：“女孩兒不適合搞科研。”他甚至勸阻杜德納，不要參加美國大學理事會的化學科目考試。他問杜德納：“你真的知道那是什麼考試嗎？你真的知道考試是為了什麼嗎？”
這段經歷令杜德納深感受傷。但是這也讓她下定了決心。
她告訴自己：“我要搞科研。我要證明給你看。我如果想搞科研，就一定要做到。”
杜德納最終被美國加利福尼亞州波莫納學院錄取，該學院可提供優質的化學與生物化學課，她於1981 年秋季報到入學。
珍妮弗·杜德納，拍攝於美國波莫納學院實驗室
剛剛進入大學，杜德納發現自己難以在眾多優秀學子中名列前茅，這讓她有些喪氣，甚至一度想要改學法語。好在杜德納暑期在教授實驗室學習到的操作知識，讓她漸漸體會了科學發現帶來的激動之情。她堅定了自己的志向，對自己學習化學的能力更有自信了，也逐漸適應了大學生活。
接下來的大學時光，杜德納在緊張的學習，和在不同教授的實驗室工作中度過，
在此期間，她的名字首次登上了科學期刊
。
從科研新星到揚名立萬
研究生階段，杜德納在父親的鼓勵下申請了哈佛大學，雖然她自己不太有信心，但最終被哈佛大學錄取，學校還為她提供了一筆豐厚的獎學金。在哈佛，杜德納得以進入更多頂尖實驗室學習工作，並取得博士學位。
到1988年，
年僅23歲的杜德納憑一篇關於RNA領域的論文，成了科學界冉冉升起的明星。
雖然當時RNA研究是生物學中近乎無人問津的領域，但是在未來20年，人類對小段RNA作用原理的理解將越發重要，它對基因編輯領域和抗擊冠狀病毒都舉足輕重。
作為一名年輕有為的博士生，杜德納掌握了多種技術，以特殊方式將其組合使用，體現自己區別於其他偉大科學家的特點：
杜德納既擅於親自動手做實驗，也擅長提出重大問題。
耶魯大學冉冉升起的明星珍妮弗·杜德納
後來，杜德納來到耶魯大學擔任教授，在這裡她迎來了自己人生中第一個重大發現。
1995年秋，杜德納的研究進入了最關鍵的時期，但是她的父親卻確診了黑色素瘤，生命只剩下最後三個月。
在那年秋天的剩餘時間裡，杜德納乘飛機一直往返於學校和家裡，單程用時超過12個小時。杜德納花了大量時間在病床邊陪伴父親，同時每天用電話、傳真和電子郵件與助手溝通實驗進展。
父親臥床不起，幾乎不能動彈，但是他意識清醒。杜德納常常拿著最新的實驗影象向父親展示，父親有時饒有興味地打趣，有時向女兒討教影象背後的科學意義，
父女彷彿又回到了幼時，那時他對杜德納做出成為科學家的決定產生了巨大的影響，他激發了女兒對科學的熱情和追求科學最高峰的信心。
幾個月後，父親在家人的陪伴中離世了。
杜德納的父親去世和她的首個重大科學突破幾乎同期而至。她和團隊成功確定了自我剪接的RNA分子中每一個原子的位置。這項成果，是
人類把關於RNA的基礎科學轉變為基因編輯的工具的起點。
珍妮弗·杜德納
在接下來的20年，許多人為基因編輯技術的發展做出了貢獻。杜德納的故事的與眾不同之處在於，
她進入基因編輯領域時已功成名就
，在RNA結構研究這個最為基礎的科學領域揚名立萬：她獲得了1996年的貝克漢姆青年研究者獎、艾倫·沃特曼獎、生物化學的禮來公司獎，沃爾夫醫學獎是與艾曼紐·卡彭特分享的。除此之外，她還於2002年當選為美國國家科學院院士，隨後於2003年當選為美國藝術與科學學院院士。
2009年，杜德納轉向CRISPR基因編輯方法的研究。2011年，同樣在研究CRISPR的法國生物學家
埃瑪
紐埃勒·沙爾龐捷
的遇到了研究瓶頸，她感到自己需要一名生物化學家的幫助，於是她找到了杜德納，倆人一拍即合。
珍妮弗·杜德納和埃瑪紐埃勒·沙爾龐捷
2012年，她們的研究成果——CRISPR-Cas9的基因組編輯方法——發表在《科學》雜誌上，後來這項成果為她們贏來了諾貝爾獎。
不止是諾貝爾獎
2020年，珍妮弗·杜德納和埃瑪紐埃勒·沙爾龐捷共同獲得了諾貝爾化學獎，因為
她們提出一種被稱為CRISPR-Cas9的基因組編輯方法，這是繼DNA雙螺旋結構後最為重要的發現。
她們獲得諾獎不僅僅是對一項科研成就的認可，也
預示著一個生命科學新時代的來臨。
珍妮弗·杜德納和埃瑪紐埃勒·沙爾龐捷共同獲得2020年諾貝爾化學獎
同時，
這是有史以來第一次有兩名女性共同獲得了科學領域的諾貝爾獎。
截止2019年，諾貝爾各獎項共頒發935次，僅51位女性獲獎，佔比不足4%。
這當中，有兩度登上諾貝爾領獎臺的居里夫人，有獲得諾貝爾醫學獎的屠呦呦。
但是也有眾多被諾貝爾獎排除在外的女性，比如珍妮弗·杜德納的前輩
羅莎琳德·富蘭克林。
羅莎琳德·富蘭克林
羅莎琳德·富蘭克林拍攝的DNA晶體衍射圖片“照片51號”提供瞭解密DNA雙螺旋結構的關鍵資訊，但1962年頒發給DNA雙螺旋結構發現者的諾貝爾獎中，卻沒有她。有人說這是因為富蘭克林已於1958年因卵巢癌去世了，但諾獎不頒給逝者的規矩是1974年才有的。
照片51號
為何諾貝爾獎對功勳卓著的女性如此“吝嗇”？
全球範圍內，直到近些年女性才逐漸獲得與男性平等的受教育權利。而在受男性主導影響較大的政治、醫藥和科研等領域，往往對女性抱有根深蒂固的偏見，這讓不少女性科研者的成就被埋沒。即使不少女性已經在該領域做出了卓越貢獻，因性別產生的“另眼相看”，卻使得她們需要付出更多的努力，才能獲得與男性同行同等的進取機會。
因此
珍妮弗·杜德納的作用是標誌性的，她將激勵更多的女性投身科研領域。
這正如羅莎琳德·富蘭克林對杜德納的激勵作用。12歲時，杜德納讀到富蘭克林的故事，她驚喜地發現“一位女性可以成為一位偉大的科學家”，這使她下定決心，要投身科學，成為一名科學家。
在科研路上，女性往往需要克服更多的困難，杜德納的經驗很具有參考價值。
比如，在自我推銷方面，科學界的女性易於靦腆害羞。2019年，一項針對超過600萬篇由女性擔任主要作者的文章的研究發現，女性使用“新奇”“獨一無二”“史無前例”等自我推銷術語描述自己的發現的可能性更小。在影響力最大、介紹最為尖端的研究的期刊中，女性在描述自己的研究時，使用積極、自我推銷式的詞彙的可能性要比男性低21%。
這種情況在一定程度上導致女性論文被引頻次比男性論文低10%。
而杜德納並未落入這一陷阱。當杜德納的實驗室獲得一項新發現後，杜德納會堅持不懈地發表論文。她說：“我發現期刊編輯青睞咄咄逼人或爭強好勝的人。
我的天性雖然未必如此，但是當期刊編輯認為我們的研究並不重要時，我就會變得更為大膽激進。
”
正如杜德納說的：“等著瞧吧！我會讓你知道女孩做得來科學研究。”
杜德納接受採訪
在杜德納前行於科研道路上時，她的堅韌執著讓她像一顆啟明星一樣閃耀，也必將激勵新的來者。
就像《解碼者》中所說的那樣，
在杜德納與沙爾龐捷共享諾貝爾化學獎時，富蘭克林一絲不苟的靈魂會露出一抹微笑。
重寫生命的密碼
相對於艾薩克森以往所著的傳記，《解碼者》更像一本現代科技史。
除了介紹杜德納的個人事蹟，艾薩克森也花大量筆墨以群像劇的方式記錄了
與CRISPR基因編輯技術有關的科學家們
，他們像一顆顆閃耀的科學明星，無論身處什麼領域，從食品行業到基礎生物學研究。他們無不留心細節，緊跟前沿；他們彼此既是緊張的競爭關係，同時也是傳遞“基因編輯”聖火的火炬手們。
CRISPR 技術發展的關鍵人物（從左至右）：喬治·丘奇，杜德納，張鋒，沙爾龐捷
因為科學往往不會因發現帶來的巨大飛躍而日新月異，而是一步一個腳印地取得進步的。
科學爭論的焦點往往在於有誰留下腳印，以及每個腳印有多麼重大的實際意義。在獲得CRISPR-Cas9相關發現的過程中，情況同樣如此。
人類對基因的探究始於達爾文和孟德爾，隨後沃森和克拉克破解了DNA的結構，1986年首次有科學家注意到一種奇特的基因間隔序列、2001年首次將它命名為CRISPR，最後到杜德納等人發現了CRISPR-Cas9這個基因編輯方法。
是一代代科學家持續的科研接力，才最終為人類帶來了CRISPR這項可以進行基因編輯的工具。
利用這項技術，研究人員可以
極其精確地改變動物、植物和微生物的DNA。
這項技術對生命科學產生了革命性的影響，正在為新的癌症療法做出貢獻，並可能使治癒遺傳疾病的夢想成為現實。
從達爾文和孟德爾到沃森和克里克，再到杜德納和沙爾龐捷，跨越幾代科學家的合作，
讓人類經歷從瞭解生命的起源到重寫生命的密碼
。
CRISPR讓人類有可能重寫生命的密碼
在激動人心的發現之外，也讓人類開始審視這場生命科學革命所引發的問題。編輯自身基因會對社會多元化產生何種影響？在獲得CRISPR的重要發現後，杜德納也成為與科學道德倫理問題進行鬥爭的領導者。
《解碼者》中，也將珍妮弗·杜德納和她的合作者、競爭對手的故事交織在一起，講述了CRISPR的專利之爭、基因編輯引發的倫理問題、生命科學的競賽及人類的未來。
在這本書中，共走前沿女性科學家的堅韌成長之路，感受科研中鼓舞人心的合作和緊張刺激的競賽，迅速瞭解當前生命科學革命中的最新趨勢。
《解碼者：
珍妮弗·杜德納，
基因編輯的歷史與未來》
［美］ 沃爾特·艾薩克森（Walter Isaacson）著
王宇涵 譯 高福 崔櫻子 主審
出版社：
中信出版社，2022
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2022年12月10日（週六）20:00
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