学霸的世界如此多娇。

　　毕业于威廉姆斯音乐学院、从祖父母到父母、哥哥、弟弟、女友都是世界各大名校学霸的王力宏先生，在11月9日更新了这样一条微博：

　　（原文）“麻省理工学院的教授，张锋，是一套能定制DNA名为 CRISPR 系统的发明人。以后全世界一定知道 CRISPR 是什么。太多的可能性了！ 今年他才34岁……这就是创作人！”

　　学霸就是学霸，王力宏提到的这位学者和这个生物专业名词，正是这两年生物界的大牛和热门话题，有不少专家表示：相关的研究，具备获得诺奖的潜力。

　　这位张锋先生是什么人？这项技术对人类有什么意义？钱报记者给张博士发了邮件，同时请教了同济大学生命与技术学院首席科学家薛雷教授，给大家用大白话来解释这项科学研究。

　　CRISPR是什么

　　王力宏提到的CRISPR，是一个简称，直译成中文是“成簇的规律间隔短回文重复序列”。

　　钱报记者去请教薛雷教授，他一科普就很明白了——

　　事情要从细菌讲起。CRISPR Cas系统，是多数细菌用来保护自己的防御机制。通过这一套系统，细菌可以识别并降解来自病毒的DNA，从而阻止病毒的感染和复制。几千年来，细菌没有消炎药吃，都是这么保护自己的。

　　3年前，人类才搞清楚这个机制。2012 年，两位女科学家杜布拉和卡彭蒂耶在《科学》杂志上发表论文指出：细菌用来对抗病毒的系统，叫做CRISPR-Cas9系统，可以作为简单、灵活的基因组编辑工具。

　　啥是基因编辑工具呢？

　　“相当于一把修剪基因的剪刀。”薛雷说，在基因编辑工具应用之前，研究基因的“剪刀”，基本是盲剪，但是CRISPR-Cas9系统可以准确地识别特定区域的问题基因，并且进行修复的工具。

　　2014年3月，首个人类基因活动的全图谱问世，这组基因图谱从全局的角度揭示了人体内不同细胞中，调控2万多个基因表达的复杂网络。

　　但是这2万多个基因的身份、功能、彼此之间的关系，还搞不清。这就需要生物科学家通过敲除（去掉）某一个基因的方法，来看看生物体会发生什么变化，从而判断它们各自的职能和联动的方式。

　　有这把基因编辑“剪刀”之前，做基因敲除，在技术上非常难操作，在经济和时间、精力的花费都非常大。敲除小动物的一个基因，需要高技术操作半年，价格在10万元人民币。

　　从上世纪80年代基因敲除技术出来后，一直到现在，全世界科学家只完成了500个基因的研究。所以曾经有许多技术公司，专门帮助世界各大生物实验室作基因敲除工作。

　　CRISPR-Cas9技术面世后，这些公司都倒闭啦——这把基因编辑“剪刀”非常厉害，只要半个小时，就能完成一个目标基因的敲除，还非常廉价。假如一个实验室专门做基因功能的研究，半年就能够搞清楚所有的基因。

　　“双重希望”拿诺奖

　　事实上，王力宏先生在微博里写的张锋教授，是美国的一名华裔科学家。他是哈佛大学化学及物理学士，斯坦福大学化学及生物工程博士，目前是麻省理工学院生物学助理教授，主要研究的是神经功能和疾病。

　　他正是把这把“剪刀”真正研制出来的人，并且能够使它用于任何生物的基因编辑。

　　“当一盘凤爪放到桌上，小女孩用筷子兴奋地敲了敲面前的碗。在波士顿唐人街这个吵闹的饭店里，没有人会多看一眼小妹妹边上，那个穿着POLO衫、牛仔裤，正和自己的女儿、妻子和母亲一起吃点心的男人。没有人会猜得出这个叫张锋的34岁男人，在生物科学界被认为‘同辈中最具有潜力的的生物学家之一’。”

　　11月6日，STAT网站（美国一个报道前沿健康、医药领域研究的媒体平台）上一篇专访张锋的文章，资深科学作者 SHARON BEGLEY女士这么描述张锋的一个生活场景，对于张锋在将来获得诺奖的希望，她用了“双重希望”这样的表述。

　　2013年1月，32岁的张锋首次利用了这种系统进行人类细胞基因编辑，并在《科学》杂志发文，成为至今为止该领域引用最多的论文。改造后的技术，可以快速对人类细胞的整个基因组进行功能筛选，帮助人们鉴定、修复涉及特定疾病的基因。

　　这个系统可以迅速地定位问题基因，并且进行敲除基因。然后科学家可以再次利用这把“剪刀”，对被敲除的基因进行修复，最终用于治疗疾病。

　　目前，在实验室里，这把“剪刀”已经能够通过剪辑，帮助人类细胞抵抗艾滋病病毒；治愈肌肉发育不良、白内障、遗传肝病的小鼠。

　　在2014年12月的一期《自然》杂志上，张锋团队发表了一项新研究，他们鉴定了让黑色素瘤细胞抵抗癌症药物的几个基因。这项研究够帮助医生了解哪些黑色素瘤患者患者更容易复发，是针对性药物开发的准确导向。

　　“一刀剪去”猪基因病毒

　　张锋的这项技术，已经有了不少应用。

　　在最近的一期《科学》杂志上，哈佛大学乔治·彻奇的研究小组取得令人欣喜的进展：团队利用CRISPR Cas9基因编辑技术，在器官移植领域，完成了一项令人兴奋的研究。

　　与人类基因99.99%相似（差别只有万分之一）的猪器官，是比较理想的替代资源。但是异种器官移植需要解决各种安全问题。比如，猪基因组中携带的猪内源性逆转录病毒就是其中一个潜在威胁。这些病毒能够将自己的基因整合在猪基因组各处，可能进而感染人类细胞。想要利用猪器官，科学家们就必须解决这一问题。

　　彻奇研究小组取得令人欣喜的进展：他们利用CRISPR Cas9基因编辑技术，成功地在猪基因组中使这些病毒基因失效。