Книги

Взломавшая код. Дженнифер Даудна, редактирование генома и будущее человечества

22
18
20
22
24
26
28
30

Вложения: CRISPR manuscript.pdf

Дорогая доктор Даудна!

Привет из Бостона! Счастья в новом году!

Я доцент в MIT и ищу способы применения системы CRISPR. Мы встречались в Беркли в 2004 году, когда я проходил собеседование перед поступлением в аспирантуру, и ваша работа с тех пор производит на меня огромное впечатление. Наша группа в сотрудничестве с Лучано Марраффини из Рокфеллеровского университета недавно завершила серию исследований по применению системы CRISPR II типа для редактирования генома в клетках млекопитающих. Нашу статью приняли в журнал Science, и завтра она будет опубликована онлайн. Я прикладываю к письму ее копию, чтобы вы могли с ней ознакомиться. Система Cas9 весьма функциональна, и мне хотелось бы с вами поговорить. Уверен, нам есть что обсудить, и, возможно, мы найдем точки соприкосновения для будущей совместной работы!

С наилучшими пожеланиями,

Фэн Чжан, Ph. D.

Ведущий исследователь, Институт Брода при MIT и Гарварде

Если бы Йинек был более сговорчив, спросил я позже у Даудны, могла ли написанная ею статья выйти раньше? Могла ли она опубликовать ее в одно время с Чжаном и Черчем, а может, даже обойти их, хотя ее команда и завершила эксперименты позже? “Было бы сложно, – ответила Даудна. – Пожалуй, нет. Мы проводили эксперименты до последнего, поскольку Мартин, имея полное на это основание, хотел убедиться, что данные в статье были воспроизведены трижды. Мне жаль, что у нас не получилось отправить работу раньше, но это, вероятно, было невозможно”.

В их статье не описывалась более длинная вариация направляющей РНК, которая, как показали Чжан и Черч, лучше работала в клетках человека. В отличие от статьи Черча, их работа также не содержала шаблонов для гомологичной репарации, обеспечивающей более надежное редактирование ДНК. Однако исследование подтверждало, что лаборатория, которая специализируется на биохимии, может быстро перенести CRISPR-Cas9 из пробирки в клетки человека. “Мы демонстрируем, что Cas9 можно экспрессировать и локализовать в ядре клеток человека, – написала Даудна. – Полученные результаты доказывают, что РНК-программируемое редактирование генома в клетках человека возможно”[203].

Одни великие открытия и изобретения – такие как теории относительности Эйнштейна и создание транзистора в Лабораториях Белла – совершаются одиночками. Другие – такие как изобретение микрочипа и применение CRISPR для редактирования клеток человека – становятся достижениями многих исследовательских групп, которые добиваются успеха примерно в одно время.

В тот же день, когда статья Даудны вышла в eLife, 29 января 2013 года, онлайн было опубликовано четвертое исследование, показывающее, что CRISPR-Cas9 работает в клетках человека. Его провел ученый из Южной Кореи Джинсу Ким, который переписывался с Даудной и отметил, что ее статья от июня 2012 года легла в основу его работы. “Ваша статья в Science подтолкнула нас начать этот проект”, – написал он в письме, отправленном в июле[204]. В пятой статье, опубликованной в тот же день, Кит Цзоун из Гарварда продемонстрировал, что система CRISPR-Cas9 может генетически модифицировать эмбрионы рыбы данио-рерио[205].

Хотя Чжан и Черч на несколько недель опередили Даудну, тот факт, что в январе 2013 года вышло сразу пять статей о редактировании генома животных с помощью CRISPR-Cas9, подтвердил, что открытие стало неизбежным после демонстрации работы системы в пробирке. Будь она хоть нетривиальной, как утверждает Чжан, хоть совсем очевидной, как настаивает Даудна, идея о применении легко программируемой молекулы РНК для выделения и модификации конкретных генов стала для человечества судьбоносным шагом в новую эру.

Глава 28. Основание компаний

Кадриль

В декабре 2012 года, за несколько недель до публикации целого ряда статей о редактировании генома с помощью CRISPR, Даудна устроила одному из своих бизнес-партнеров, Энди Мэю, встречу с Джорджем Черчем в его гарвардской лаборатории. Мэй окончил Оксфорд, был специалистом по молекулярной биологии, занимал должность научного консультанта в биотехнологической компании Caribou Biosciences, которую Даудна в 2011 году основала в партнерстве с Рейчел Хорвиц, и хотел изучить коммерческий потенциал применения технологии редактирования генома на базе CRISPR в медицинской сфере.

Когда Мэй попытался связаться с Даудной, чтобы рассказать об итогах встречи, она вела семинар в Сан-Франциско. “Разговор терпит до вечера?” – спросила она в ответном сообщении. “Да, но нам очень нужно поговорить”, – написал он.

Она связалась с ним по дороге обратно в Беркли.

– Ты сейчас сидишь? – сразу спросил он.

– Да, конечно, я веду машину, – ответила она.

– Постарайся не съехать с дороги, – сказал Мэй. – Я провел невероятную встречу с Джорджем, и он утверждает, что открытие станет великолепным. Он переключает все свое внимание в сфере редактирования генома на CRISPR[206].

Воодушевленные потенциалом CRISPR, основные участники событий принялись выплясывать сложнейшую кадриль, объединяясь в группы и меняясь партнерами: они намеревались основать компании для коммерциализации CRISPR в медицинской сфере. Сначала Даудна и Мэй решили основать компанию с Черчем, а также по возможности привлечь еще несколько пионеров CRISPR. В январе 2013 года Хорвиц вместе с Мэем отправились в Бостон на новую встречу с Черчем.