改良 DNA 編輯工具!研究「CRISPR-Cas9 基因剪刀」道納與夏彭提耶獲諾貝爾化學獎

美國籍的道納與法國籍的夏彭提耶兩人共同獲得今年諾貝爾化學獎,她們致力研究稱為「CRISPR-Cas9 基因剪刀」的基因編輯技術,藉由簡化剪下貼上基因片段技術,讓基因編輯更便利。這項技術也廣泛應用在機改作物以及治療遺傳疾病的研究。
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▲左為夏彭提耶(Emmanuelle Charpentier),右為道納(Jennifer A. Doudna)。REUTERS/達志影像
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原文刊登於中央社,譯者曹宇帆、陳昱婷,INSIDE 經授權轉載。

2020 年諾貝爾化學獎得主揭曉,美國籍的道納與法國籍的夏彭提耶兩人共享殊榮,她們致力研究稱為 CRISPR-Cas9 基因剪刀的基因編輯技術。兩人也曾因此獲台灣的唐獎。

現年 51 歲的夏彭提耶(Emmanuelle Charpentier)與 56 歲的道納(Jennifer A. Doudna),分別是第 6 與 7 位獲得諾貝爾化學獎的女性。

她們加入包括 1911 年首位獲諾貝爾化學獎的瑪里.居禮(居禮夫人,Marie Curie)等女性得主的行列,上次化學獎頒給女性是在 2018 年,表彰美國化學工程師阿諾德(Frances Arnold)對酵素定向演化的研究。

夏彭提耶在研究一種常見的有害細菌時,發現了先前從未得知的分子,這是這種細菌先天免疫系統的一部分,能藉由切割病毒部分的 DNA 使它們變得無害。

2011 年她發表研究後與道納合作,重建這種細菌的基因剪刀(genetic scissors),並簡化這個工具,如此更便於使用及運用在其他的基因素材。

當時他們對基因剪刀重編碼,以便在預定位置切割任何 DNA 分子,因此為科學家重寫被剪斷 DNA 的生命密碼開創新猷。

這項 CRISPR-Cas9 基因編輯技術已用於大幅提高農作物的抵抗力,改變農作物的遺傳密碼,得以更完善抵抗旱災和蟲害。

這項技術也催生創新的癌症療法,許多專家並希望有一天能藉由操縱基因的方式讓遺傳性疾病可以治癒。

諾貝爾委員會說:「利用這些技術,研究人員能以極高精準度修改動物、植物和微生物的 DNA。這項技術對生命科學帶來革命性影響,為新的癌症治療做出貢獻,有望讓治癒遺傳性疾病的夢想成真。」

根據諾貝爾獎主辦機構提供的得獎者簡歷,夏彭提耶 1968 年在法國奧爾日河畔於維西(Juvisy-sur-Orge)出生,1995 年自巴黎巴斯德研究所(Institut Pasteur)取得博士學位,目前是德國柏林馬克斯普朗克病原體科學研究所(Max Planck Unit for the Science of Pathogens)所長。

道納 1964 年出生於美國華盛頓特區,1989 年自哈佛醫學院(Harvard Medical School)取得博士學位,目前是加州大學柏克萊分校(University of California at Berkeley)教授暨美國霍華休斯醫學中心(Howard Hughes Medical Institute)研究員。

這兩位傑出科學家 2016 年獲唐獎生技醫藥獎時曾接受中央社專訪,其中夏彭提耶早在 11、12 歲的少女時期就對生物學產生莫名興趣,道納(Jennifer Doudna)也是在 11、12 歲時,因父親給她看了科學名著「雙螺旋」(Double Helix),開啟她日後從事科研的眼界。

夏彭提耶年輕時曾跳了多年現代舞,也彈得一手好鋼琴。她說,跳舞和彈琴都必須堅持不懈,嚴格要求紀律,科學也是一樣。不過,她的研究成果受到舉世矚目後,自由時間變成一種奢侈,「很可惜地,我已經不跳舞了,現在我投入的是科學研究」。

儘管道納早年遇見許多人對她說,女孩不能從事科學,但她表示,她的個性是如果有人說甚麼樣的事情不能做,她會更勉勵自己要擇善固執。

去年諾貝爾化學獎得主為德裔美籍物理學家古德諾(John Goodenough)、英國學者惠廷安(Stanley Whittingham)和日本學者吉野彰(Akira Yoshino),因研發鋰離子電池對人類貢獻卓著。97 歲的古德諾成為諾貝爾獎最高齡得主。

諾貝爾獎得主的獎金今年將從 900 萬提高至 1000 萬瑞典克朗(約新台幣 3200 萬元)。若得主超過一位,則獎金平分或者依比例分配。

諾貝爾醫學獎 5 日揭曉,物理學獎 6 日出爐,繼 7 日公布化學獎得主後,8 日將公布文學獎得主,9 日公布和平獎贏家,經濟學獎得主將於 12 日揭曉,為 2020 年諾貝爾頒獎季劃下句點。

責任編輯:Mia
核稿編輯:Anny

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為什麼毛小孩這麼愛吃法米納?獨特四道關鍵生產程序打造新鮮美味

同樣是寵物食品,為什麼有的能讓寶貝百吃不膩,有的卻讓毛孩無比嫌棄?毛孩和人一樣,都喜歡新鮮美味的食物,但要做出新鮮美味又營養健康的飼料,過程可沒這麼簡單,讓我們一起來了解吧!
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同樣是寵物食品,為什麼有的能讓寶貝百吃不膩,有的卻讓毛孩無比嫌棄?除了食材選用的品質、產地,配方食譜的完整性,更關鍵的是-製作過程!毛孩和人一樣,都喜歡新鮮美味的食物,但要做出新鮮美味又營養健康的飼料,過程可沒這麼簡單,讓我們一起來了解吧!

你知道嗎?飼料的生產過程中,每道加工程序都會影響飼料的品質與適口性,義大利法米納為了提供全球毛孩家長最頂尖的寵物食品,禮聘多位獸醫師和動物營養師組成專業團隊,以超過 50 年豐富的生產經驗,針對原料、配方、技術等各環節進行深入研究,用最高標準的流程確保法米納生產的每一顆飼料都兼具新鮮美味與營養均衡。

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在配方上更是有動物性蛋白質高達 98% 的頂級無穀系列、選用低升糖指數的斯佩爾特小麥的低穀系列、Omega-3 脂肪酸含量最高的海洋系列、高纖抗氧化的南瓜無穀系列、加強腸胃、皮毛、體態、泌尿道保健的藜麥無穀機能系列,以及世界第一支以新鮮原肉塊製作、科學實證功效的獸醫處方系列等六大系列,供全球各地犬貓家長選擇。

除了選用優良的食材,調製專業的配方,更需要優秀的製程。法米納寵物食品出類拔萃的關鍵就是獨特的四道生產程序:「雙螺桿擠出技術」、「真空鍍膜技術」、「充氮調氣技術」、「即時生產」,有效大幅提升飼料的營養價值,也讓飼料變得更加美味可口。

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製作飼料一開始,食材原料會被送入擠壓機內,在高溫高壓環境下混合並加熱煮熟,接著從擠壓機模孔中擠出成型。擠壓的製程中,法米納使用「雙螺桿擠出技術」,讓原料中的澱粉糊化更加均勻,做出來的飼料顆粒更加緊實、細緻,更容易被消化,相較於一般使用單螺桿擠出機,法米納烘烤出來的飼料消化率提升 25%,吃到肚子裡的營養更有效被吸收。

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一般飼料在製作時,僅將油脂、維生素,與其他原料直接混合進入擠出機內加熱煮熟,營養容易受到破壞;但法米納的「真空鍍膜技術」則是把飼料內的空氣抽取出來,呈現負壓狀態,再將油脂與維生素均勻包裹在飼料表面,當壓力回復至正常大氣壓力時,氣壓會讓油脂與維生素均勻地滲進飼料裡面,不僅提升飼料的營養價值,更增加飼料的適口性。

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接著,透過「充氮調氣技術」,灌入氮氣取代包裝裡原有的空氣,避免飼料受到氧化變質;最後,為了提供毛小孩最新鮮優質的天然糧,法米納推出「即時生產政策」,也就是工廠接單之後才開始進行生產,因此法米納寵物食品的新鮮程度更高於其他市售飼料。

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為了確實且嚴格控管品質,法米納從食材的來源地、生產程序,到自主增加的微生物與化學分析項目,皆提供完整的追蹤流程,且每一批產品都會留一份樣品儲存至少兩年,如此高規格生產要求,法米納獲得 ISO9001(品質管理系統)、ISO45001(職業衛生安全管理系統)、ISO22000(食品安全管理系統)、HACCP(食品安全管制系統)等多項國際認證。

此外,法米納更與義大利拿坡里費德里克二世大學合作無殘忍動物實驗(Cruelty  Free Research)的發展研究,所有配方生產與測試過程中使用的實驗動物,皆是收集臨床上原本就生病的動物,並經過獸醫與飼主同意及監督進行實驗,有別於較不人道的一般動物實驗,是將健康動物強制誘發疾病後再進行實驗測試。

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法米納無論在天然原料、營養配方、專業製程、嚴格品管,或是創新研發、科學驗證,每一道環節都極其用心,因此受到國際各大知名寵物食品評論網站的高度評價與獲獎肯定,尤其獲得 Dog Food Advisior(DFA)五星最高分評鑑,The Whole Dog Journal(WDJ)每年最佳推薦品牌也都榜上有名。

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