沃尔特·艾萨克森（Walter Isaacson）的最新传记《破译者》是对女性科学创造力的颂歌

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华盛顿邮报盖蒂图片社

当我70年代小时候，田纳西州的家乡很少有书店，所以我依靠每周去三个图书馆的访问，我的卡片像中世纪的羊皮纸一样被压扁和泛黄。我记得一本充满挑战性的读物： 居里夫人， 埃夫·居里（ÉveCurie）的母亲传记，她是第一个获得诺贝尔化学奖的女性。玛丽·斯瓦杜夫斯卡（MarieSkładowska）的波兰少女时代；她与巴黎的居里夫人（Pierre Curie）的婚约；突然丧偶；两次诺贝尔奖；她发现了因暴露于镭而导致的死亡-她的生活弧度激发了我的好奇心。她耸立在空前的突破之上，并在一个世纪后继续塑造科学。

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沃尔特·艾萨克森（Walter Isaacson）的 密码破译者 （Simon＆Schuster）展示了另一位诺贝尔奖获得者詹妮弗·杜德纳（Jennifer Doudna）博士，他的开创性工作与居里的观点相呼应：CRISPR技术，一种基于RNA的基因编辑形式，将在未来数十年丰富我们的生活。艾萨克森（Isaacson）是美国新闻业的领军人物，也是一位文艺复兴时期风格的艺术家，他将著名的阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein），莱昂纳多·达·芬奇（Leonardo da Vinci）和史蒂夫·乔布斯（Steve Jobs）的传记拒之门外，从而在自己的大创意画廊中描绘了第一位女性。他说：“我们一生中发生了三大革命：物理学，数字技术和现在的生命科学。” 密码破译者 具有全景功能，但翻页功能却让人联想到 热区 和 隐藏的山谷路。

像居里夫人之前的她一样，杜娜（Doudna）也走了自己的路。她是文学教授的女儿，她在夏威夷希洛（Hilo）长大，在那里漫游了大岛的火山斜坡和茂密的凹陷处，想知道为什么hilahila草在碰触时会卷曲。在她六年级的时候，父亲给了她一份 双螺旋 是詹姆斯·沃森（James Watson）发现DNA结构的竞赛的编年史。沃森（Watson）展示了他和他的同事弗朗西斯·克里克（Francis Crick）的成就，却以另一名研究员罗莎琳德·富兰克林（Rosalind Franklin）为代价，后者一直困扰着 代码破坏者。 艾萨克森指出，尽管杜娜被告知女孩不做科学，但艾萨克森指出：“尽管如此，她仍然坚持。”

在波莫纳学院（Pomona College）读本科时，杜德纳（Dudna）专注于生物化学，然后选择哈佛大学攻读博士学位。这是信息分子DNA的鼎盛时期。一个名为“人类基因组计划”的国际财团正在扩大规模，致力于绘制人类遗传密码（包括As，Ts，Gs和Cs的所有螺旋），最初由Watson亲自主持。 （HGP预计要花20年，但要花10年时间。）Doudna却选择研究DNA的姊妹分子RNA，RNA被认为只是从DNA到人体细胞的信使，敦促他们进行研究。产生生命所必需的酶和蛋白质。她嫁给了另一位遗传学家杰米·凯特（Jamie Cate），将实验室搬到了伯克利的加利福尼亚大学，并生了一个儿子。

正如Doudna所认识到的那样：没有人将RNA置于死角。

密码破译者 作为一个令人着迷的侦探故事而展开，充满雄心和仇恨，实验室和会议，诺贝尔奖获得者和自学成才的特立独行者。该书探究了我们人类的共同性，而没有深究科学，这证明了艾萨克森在书上的天才。他用副标题将各章保持简短；当Doudna被CRISPR的方法所吸引时，这本书紧紧抓住了前进的方向，其中RNA可以用编辑者用铅笔巧妙地拧紧手稿的方式来切割和切片有缺陷的DNA。

作者沃尔特·艾萨克森（Walter Isaacson），2021年

照片由Simon＆Schuster提供

在波多黎各的一次会议上与法国CRISPR专家Emmanuelle Charpentier碰面之后，Doudna发誓要放弃这项技术。治疗和创业的可能性似乎是无止境的。但是有一个复杂的问题：其他科学家也参与其中，特别是麻省理工学院和哈佛大学的张峰。由广泛的研究者和人类基因组计划的首席设计师埃里克·兰德（Eric Lander）博士于2004年创立，布罗德大学（Broad）是马萨诸塞州剑桥市一家闪闪发光的实验室，具有研究人员和临床医生的名册。 （兰德目前正从布罗德（Broad）休假，等待得到拜登（Biden）总统科学技术政策办公室主任的确认，这是美国历史上第一位内阁职位。）张是兰德（Lander）的门徒。尽管Dounda的实验室竭力证明CRISPR可以在试管中工作，但Zhang却使用CRISPR来编辑实际的人类细胞。

一场两岸战争爆发了，专利排行，案件提起诉讼，巨大的自尊心准备隆隆地响起-杜德娜（Doudna）和另一位重任乔治教堂（George Church）在一个角落，兰德和张在另一个角落。

这些科学家的编舞偶尔会被几个坏男孩和女孩打扰，一代人对昆士伯里侯爵夫人的统治大加赞赏。 Isaacson讲述了Josiah Zayner的故事，该故事以在车库里做实验然后将CRISPR注入他的身体而闻名。 “ Zayner的漂白前额和每只耳朵都有十个穿孔，因此成为了一种新型生物黑客的海报男孩，这是一群叛逆者和快乐的业余爱好者，他们希望通过公民科学使生物学民主化，并将其力量带给人类人，”艾萨克森（Isaacson）写道。 “在CRISPR的戏剧中，扎伊纳扮演莎士比亚的智者之一，例如帕克（Puck in） 仲夏夜之梦 ， 谁 [。 。 。嘲笑那些有思想的人，并指出这些人到底是个傻瓜，从而推动我们前进。”

Isaacson还巧妙地研究了关于CRISPR的最挑衅的问题：设计师婴儿。将来，CRISPR将使那些散布在其家族中的已知遗传疾病的夫妇受益，例如亨廷顿氏病，囊性纤维化病或泰-萨克斯氏病。这是我熟悉的地形。 2004年，在我们大儿子诊断出严重的神经肌肉疾病I型脊髓性肌萎缩症（SMA I）之后不久，我和我的妻子对四分之一的机会也遭受了另一个孩子的痛苦感到不安，选择了一种称为植入前遗传学诊断或PGD。经过一个IVF周期后，临床医生对每个受精胚胎的单个细胞进行了活检，然后将这些细胞放在冰箱中送往密歇根实验室进行分析，第二天通过电话验证了哪些胚胎受到了影响。我们健康的15岁双胞胎就是这些劳动的成果。

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Isaacson仔细地介绍了PGD的基础知识，但是又走了一步：与16年前不同的是，当我和我的妻子对每个胚胎都依赖（ya-or-nay）（准确率达到98％）时，CRISPR可以换出一个健康基因的缺陷基因。 Doudna认识到消除家庭的身心痛苦的好处，CRISPR可能会帮助治愈SMA和其他单基因疾病。但是她担心解锁一个 加塔卡 类似的未来，父母可以在这里点菜以照顾孩子的特征：波浪形的金色头发，坚韧的蓝眼睛，雕刻的搓衣板abs。而且，只有富裕者才能负担得起的价格标签，CRISPR可以扩大不平等的鸿沟。正如艾萨克森（Isaacson）所说：“基因技术的危险可能不会太大 政府 控制。相反，它可能太多了 个人 控制...一种基于自由选择和市场消费主义的方式。”

输入可怜的中国优秀CRISPR专家何建奎，他成功地编辑了一个与HIV相关的基因，让一个被HIV感染的丈夫和未感染的妻子在2018年生下了双胞胎女儿，这震惊了世界。有史以来第一次，一个物种故意改变了自己的生活准则。宣传是爆炸性的，反冲激烈，杜德纳（Doudna）处于风暴的中心，被迫制定道德准则，从而以某种方式避免了暂停在人类中使用CRISPR。艾萨克森（Isaacson）打破了技术成就，道德关注和文化差异的戈尔迪结。

CRISPR最直接的遗产很可能是我们当前的灾难。一年前，随着城市和国家的封锁，Doudna和她的团队进入了超速驾驶状态，设计了诊断性的COVID-19测试。她的实验室与其他人（包括张峰的人）保持了联系，本着协作的精神共享数据。您可以从CRISPR的RNA基础到辉瑞和Moderna疫苗划一条直线。

对于Isaacson而言，我们的时刻是进入不久的将来的窗口，届时CRISPR“家庭测试工具包的使用就像在药店购买的妊娠测试一样简单。病毒学将像一代人的个人计算机一样进入我们的家庭，将医学和健康以及我们与生物技术的个人关系转变。您将能够确定您的孩子的喉咙痛是由链球菌还是冠状病毒引起的。”

Doudna和Emmanuelle Charpentier共同获得2020年诺贝尔化学奖时，对CRISPR的全面研究和应用得到了赞扬。从夏威夷开始的旅程在科学的珠穆朗玛峰达到高潮。随着大流行的蔓延，一群令人振奋的妇女脱颖而出：流行病学家，医师和新闻记者，他们放大并解释了数据，从而使混乱更加清晰。 Sarah Gilbert，Helen Branswell，Elaine Choo，UsméBlackstock，Natalie Dean，Apoorva Mandivilli，Zeynep Tufekci和Emma Hodcroft –知道他们的名字，在Twitter上关注他们，并保持他们的领先地位。与詹妮弗·杜德纳（Jennifer Doudna）一样，他们坚持不懈。

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