10 月 7 日，2020 年诺贝尔化学奖正式揭晓，法国科学家埃玛纽埃勒·沙尔庞捷（Emmanuelle Charpentier）和美国科学家珍妮弗·安妮·道德纳（Jennifer A. Doudna）因开发了 CRISPR-Cas9 基因编辑工具，共同斩获该奖项。
来源：Alexander Heinel / Picture Alliance / DPA
基因编辑
要了解什么是基因编辑，首先得了解什么是基因。
人体是由很多细胞构成的，细胞中存在若干个形似纸条的 DNA 链，DNA 上的一些片段就是基因，决定了你的高矮胖瘦、性格特征、患病风险等等，同时也指导着各个细胞如何“工作”。
经科学家们研究发现，现在可以用一把特殊的“剪刀”找到DNA 链的特定位置，通过剪掉或添加一段 DNA 片段，以改变人体或其他动物的基因，这就是“基因编辑“技术。
这项革命性技术已开拓进入农产品质量改良、疾病治疗领域，其中包括肿瘤、血友病、地中海贫血、先天性眼部疾病在内的各类疾病，部分研究已经走到临床试验阶段。
所以，这么腻害的剪刀到底是什么东东？
「 基因剪刀：CRISPR-Cas9」
这把神奇的基因剪刀就是大名鼎鼎的CRISPR-Cas9，是目前科学家们发现的最先进的基因编辑机制之一，这套系统在自然界中本就存在于细菌内。
细菌受到病毒入侵时，会识别出病毒DNA序列，传递给导航系统gRNA（即：CRISPR RNA），然后派出Cas9蛋白，由导航系统带领着Cas9蛋白找到病毒DNA序列，最后的杀手锏Cas9核酸酶(存在于Cas9蛋白中)亮相，将病毒序列一刀剪断。
由此我们可知，CRISPR系统就是那个导航系统，Cas9是细胞体内特定的Cas蛋白质家族的9号人物，只要有明确的DNA序列，CRISPR和Cas9就可以发挥作用，这两者天衣无缝的配合引起了科学家们的研究兴趣。
科学家们希望能够操作这个系统作用于人体或其他生物，与细菌不同的是，我们希望人为确定需要切割的DNA片段，因此科学家们合成了CRISPR RNA和TracrRNA复合体，将其作为“导航系统”gRNA，找到需要操纵的DNA片段，将其一刀剪断后使对应的基因沉默，不再发挥作用，从而可以控制疾病发生；甚至可以剪断后再插入一段新的DNA片段，达到插入一个新基因的目的。
这项技术可以在活细胞中进行操作，并且可以在多个位点进行切割。因此，未来，在疾病有明确突变位点的前提下，可以用此技术通过修复基因改善疾病，帮助人体恢复健康。
（图片来自于网络，侵删）
「 局限性 」
由于 CRISPR-Cas9 技术仍在发展阶段，存在错误编辑，甚至是“脱靶”的危险性（也就是说，剪刀可能会剪错位置，影响到正常基因），从而改变生物本质，由此受到科学家谨慎对待。
也因此，2018 年贺建奎，宣称通过基因编辑技术修改了胚胎中的 CCR5 基因，使一对双胞胎女婴拥有 HIV 免疫力，在全球引起轩然大波。
「 未来展望 」
虽然基因编辑技术仍存在不足之处，但因CRISPR-Cas系统的简单、高效、多功能的特征，科学家们对这项研究的进步是非凡的。自2012年至今，NCBI已收录关于CRISPR-Cas9相关文章共计22382篇（其中包括预发表文章36篇），且呈现快速上升趋势。
CRISPR-Cas9作为近年来诺奖的争夺热门，终于在今年走向了诺贝尔化学奖的舞台。相信在科技高速发展的今天，基因编辑的技术难关将会在不久的将来被攻破，CRISPR-Cas9的巨大潜力也等待着我们继续发掘。
CRISPR-Cas9相关文章发布数量
（数据来源于NCBI:National Center for Biotechnology Information）
基因检测
相比于基因编辑，目前被广泛应用的是基因检测技术，通过采集血液、唾液或口腔黏膜，利用先进的基因测序技术手段，结合严格的生物信息学算法和最新的科研成果，评估个体的疾病风险、用药风险、个人特质等，为个体提供个性化的健康管理建议。
朋友们，赶快搭上这趟高速基因列车～
和我们一起去探索人体的基因奥秘吧！
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