諾獎級的CRISPR-Cas9基因編輯技術專利之爭，華裔科學家張鋒贏了

當地時間2017年2月15日，美國專利及商標局宣布，隸屬於哈佛大學與麻省理工學院的博德研究所繼續保有2014年獲批的 CRISPR-Cas9 應用專利。這也意味著本世紀最重要生物發現之一的CRISPR-Cas9 基因編輯技術專利之爭暫時畫上了句號，華裔科學家張鋒研究團隊取得了決定性勝利，其參與創立的一家美國生物技術公司股價當天也隨之上漲了不少。

我們先來回顧一下這場專利之爭的始末。

2012年，加州大學伯克利分校的Jennifer Doudna和德國亥姆霍茲傳染研究中心的Emmanuelle Charpentier在《科學》上發表文章，確認 CRISPR-Cas9 系統在體外實驗中能「定點」對 DNA 進行切割。2013年，麻省理工學院博德研究所華裔科學家張鋒的研究團隊在《科學》上發表了一篇重磅研究，宣布他們首次在哺乳動物內應用了 CRISPR-Cas9 系統，並確認它能在幾周內建立起小鼠的疾病模型。此外，他們也首次在人體細胞內成功地用 CRISPR-Cas9 系統完成了基因編輯。

加州大學伯克利分校與博德研究所先後向美國專利及商標局遞交了 CRISPR 應用的專利申請。2014年4月，美國專利及商標局為博德研究所率先頒發了專利，而前者的申請至今未得到批准。加州大學伯克利分校認為，Doudna 教授與 Charpentier 教授等人的研究在CRISPR的應用中起到了奠基性作用，因此博德研究所獲得的專利值得商榷。2016年1月，美國專利及商標局就此事展開了進一步調查。「我們遞交的專利並非首個與 CRISPR 應用相關的專利，但它們是首批描述這一發明用於哺乳動物基因組編輯的專利。」 博德研究所在當地時間2017年2月15日發表了一份聲明。

CRISPR-Cas9到底是一項什麼技術？其一經問世就迅速應用於世界各地的實驗室，催生了上千篇研究文章。2015年，《科學》將它評為年度十大突破之首。近年來，這一技術更是被認為有望衝擊諾貝爾獎。

「這一技術包含兩個元件，一個是sgRNA，另一個是Cas9，前者就像是一個導航儀，可以設定路線，把cas9帶到目的地，在那裡對有缺陷的基因進行精準剪輯，這一過程既簡單又高效，因此張鋒被稱為『基因剪刀手』。」 中科院上海生科院生化與細胞所李勁松研究員向解放日報·上觀新聞記者介紹，在他們與北京大學的合作研究中，研究人員就利用了CRISPR-Cas9技術在小鼠的精原幹細胞中修復了遺傳缺陷，產生了完全健康的後代。這項研究為人類基因治療提供了一個新的思路。

兩個多月前，中科院上海植物逆境生物學研究中心朱健康研究員發表了一項科研成果，也利用了CRISPR-Cas9的鹼基編輯技術，在水稻中開發了一種簡單高效的鹼基改變方法。朱健康告訴解放日報·上觀新聞記者：「一個鹼基，就能帶來基因功能的很大改變。尋求高效的單鹼基編輯技術一直以來都是植物研究的一個難點。在我們的這項研究中，有了改變鹼基的酶蛋白，但難的是找到這個鹼基。CRISPR-Cas9技術就像是一個導彈系統，可以精準定位和發射，從而找到這個我們想要修復的鹼基，這對於未來提高水稻產量、品質、抗旱性及其它性狀提供了一項新的技術路線。CRISPR-Cas9技術提供了這種可能性，確實稱得上是一個具有革命性的發現。」

正是由於CRISPR-Cas9技術可以在活細胞中有效而便捷地「編輯」任何基因，張鋒也因此成為最受科學界關注的華裔科學家之一。不久前，年僅34歲的張鋒受聘成為麻省理工學院終身教授，並作為「下一代領袖」之一，登上了《時代周刊》亞洲版的封面。《時代周刊》認為他的工作給 CRISPR-Cas9 系統帶來了巨大變革，讓科學家能夠完成先前不敢設想的工作。（作者:黃海華）