1
00:00:00,850 --> 00:00:02,753
有人听说过 CRISPR 吗

2
00:00:03,883 --> 00:00:06,485
大家应该都知道

3
00:00:06,509 --> 00:00:09,711
这是一种人为改变染色体的技术

4
00:00:09,735 --> 00:00:12,569
这种技术如此全能却又十分引人争议

5
00:00:12,593 --> 00:00:15,834
以至于各种有趣的争论应运而生

6
00:00:16,631 --> 00:00:18,694
我们要猛犸象复活吗？

7
00:00:19,281 --> 00:00:21,575
我们应该改造人类胚胎吗？

8
00:00:22,041 --> 00:00:24,163
我最喜欢的一个问题是

9
00:00:24,997 --> 00:00:28,648
我们能够接受

10
00:00:28,672 --> 00:00:31,116
用这种技术

11
00:00:31,140 --> 00:00:32,442
将一个人类认为有害的物种

12
00:00:32,466 --> 00:00:33,983
从地球上完全消灭吗？

13
00:00:35,165 --> 00:00:38,448
这种科技比控制它本身的
常规技术

14
00:00:38,472 --> 00:00:41,316
发展的还要快

15
00:00:41,340 --> 00:00:43,407
在过去六年里

16
00:00:43,431 --> 00:00:45,376
我致力于

17
00:00:45,863 --> 00:00:48,873
让更多人了解这种技术

18
00:00:48,897 --> 00:00:51,997
以及它的意义何在

19
00:00:52,021 --> 00:00:56,550
现在，CRISPR已经成了媒体炒作的焦点

20
00:00:57,089 --> 00:01:01,448
最普遍的用于描述它的词
是“容易” 和“廉价”

21
00:01:02,337 --> 00:01:05,476
我想将这个话题深入下去

22
00:01:05,500 --> 00:01:09,684
并探讨与之有关的谜团
以及现实状况

23
00:01:10,954 --> 00:01:12,904
如果 你想在一条染色体
上做CRISPR

24
00:01:13,594 --> 00:01:16,194
你得首先破环DNA分子

25
00:01:17,098 --> 00:01:20,140
这种破坏需要从双螺旋结构上

26
00:01:20,164 --> 00:01:21,728
斩断双链结构

27
00:01:21,752 --> 00:01:24,504
随后细胞的修复机制开始插手

28
00:01:25,088 --> 00:01:27,727
这是我们就可以让这些修复系统

29
00:01:27,751 --> 00:01:29,627
来改造我们想要的基因了

30
00:01:30,054 --> 00:01:31,596
这不是自然的改造

31
00:01:31,620 --> 00:01:32,865
这就是这种技术的原理

32
00:01:33,929 --> 00:01:35,652
这是一个两步走的技术

33
00:01:35,676 --> 00:01:39,047
首先要有一个Cas9蛋白质
还有一种向导RNA

34
00:01:39,071 --> 00:01:41,533
可以将其比作定向导弹

35
00:01:41,557 --> 00:01:44,203
于是Cas9蛋白质
-我喜欢将其拟人化

36
00:01:44,227 --> 00:01:47,457
Cas9 就像是吃豆人中的小圆脸

37
00:01:47,481 --> 00:01:49,026
迫不及待地想要吃掉 DNA

38
00:01:49,050 --> 00:01:53,206
向导 RNA 就像是
控制住它不进入染色体的皮带

39
00:01:53,230 --> 00:01:56,079
直到它找到了符合的位置

40
00:01:56,912 --> 00:01:59,806
这两种分子的结合体就叫做 CRISPR

41
00:01:59,830 --> 00:02:01,398
这是一种我们从

42
00:02:01,422 --> 00:02:04,316
古老的细菌结构中
发现的方法

43
00:02:05,469 --> 00:02:09,209
最令人惊奇的部分是 RNA

44
00:02:10,041 --> 00:02:11,932
虽只有20个有效信息

45
00:02:11,956 --> 00:02:13,594
但却是整个结构的定位部分

46
00:02:14,570 --> 00:02:16,713
CRISPR 设计起来非常容易

47
00:02:16,737 --> 00:02:18,556
并且价格低廉

48
00:02:18,985 --> 00:02:22,990
这种手法已经被模块化

49
00:02:23,014 --> 00:02:24,812
并且一成不变

50
00:02:25,481 --> 00:02:28,912
因此这种技术用起来十分便捷
并且有效

51
00:02:30,047 --> 00:02:34,287
向导 RNA 和 Cas9 蛋白质
组成一个整体

52
00:02:34,311 --> 00:02:36,243
在染色体上来回穿梭

53
00:02:36,267 --> 00:02:39,760
当它们发现一个与
向导 RNA 吻合的部位时

54
00:02:39,784 --> 00:02:42,639
就会嵌入双螺旋结构

55
00:02:42,663 --> 00:02:44,231
将其撕裂

56
00:02:44,692 --> 00:02:47,380
导致 Cas9 蛋白质开始切割工作

57
00:02:47,962 --> 00:02:49,381
于是突然之间

58
00:02:49,816 --> 00:02:51,716
你就让一个细胞处在了极大的恐慌之中

59
00:02:51,740 --> 00:02:54,365
因为它的一条 DNA 收到了破坏

60
00:02:55,000 --> 00:02:56,296
这时它该怎么办呢-

61
00:02:56,320 --> 00:02:58,514
呼叫现场急救员

62
00:02:58,959 --> 00:03:01,581
细胞有着两种主要的修复机制

63
00:03:01,605 --> 00:03:06,674
第一种是直接将断掉的 DNA 接上

64
00:03:06,698 --> 00:03:08,796
这种方法不是最有效的

65
00:03:08,820 --> 00:03:11,549
由于有时会多一个链环

66
00:03:11,573 --> 00:03:13,000
有时又会少一个

67
00:03:13,024 --> 00:03:16,817
这种方法只能...
算撞出一个基因来

68
00:03:16,841 --> 00:03:20,074
但不是我们通常想要的
基因改造方式

69
00:03:20,098 --> 00:03:22,993
第二种修复机制更为有趣

70
00:03:23,017 --> 00:03:24,653
在这种机制中

71
00:03:24,677 --> 00:03:27,358
细胞会寻找一条相同的 DNA

72
00:03:27,382 --> 00:03:30,022
在有着双染色体的生物-
比如说人类

73
00:03:30,046 --> 00:03:34,294
我们得到了我们父母
各自的一组染色体

74
00:03:34,318 --> 00:03:35,593
如果一条 DNA 受损

75
00:03:35,617 --> 00:03:38,012
细胞可以
用另外一条来修复它

76
00:03:38,036 --> 00:03:39,669
这就是这种技术的原理

77
00:03:40,518 --> 00:03:41,982
修复成功之后

78
00:03:42,006 --> 00:03:43,957
染色体又重获安全

79
00:03:44,616 --> 00:03:46,139
我们将其调包的方法

80
00:03:46,497 --> 00:03:50,205
是用一条新的 DNA--

81
00:03:50,229 --> 00:03:52,373
在两端上与原来相同

82
00:03:52,397 --> 00:03:54,096
中间却不同
--来修复它

83
00:03:54,120 --> 00:03:56,587
于是你可以随心所欲地
将你想要的中间部分安装上去

84
00:03:56,611 --> 00:03:58,126
细胞本身却毫无察觉

85
00:03:58,150 --> 00:04:00,269
你可以改变基因中的一条信息

86
00:04:00,293 --> 00:04:01,558
也可以删除它

87
00:04:01,582 --> 00:04:04,506
但最为重要的是
你可以像特洛伊木马一样

88
00:04:04,530 --> 00:04:06,279
将一条全新的 DNA 嵌入

89
00:04:07,089 --> 00:04:09,274
CRISPR 的作用出人预料

90
00:04:09,298 --> 00:04:12,916
它能推动许多


91
00:04:12,940 --> 00:04:14,597
不同领域的科技发展

92
00:04:14,621 --> 00:04:17,842
它的特殊之处在于这个
攻击系统模块

93
00:04:17,866 --> 00:04:21,633
我们多年来一直尝试着
将 DNA 嵌入生物体中

94
00:04:21,657 --> 00:04:23,784
但由于这种模块攻击系统

95
00:04:23,808 --> 00:04:26,233
我们能将它放在我们想要的地方

96
00:04:27,423 --> 00:04:33,092
问题是现在有很多关于
它的廉价性

97
00:04:33,116 --> 00:04:34,858
和便捷性的话题

98
00:04:34,882 --> 00:04:37,694
我有着一所社区实验室

99
00:04:38,242 --> 00:04:41,798
并且开始收到人们的来信--


100
00:04:41,822 --> 00:04:44,219
“我能在开放夜来你那吗？

101
00:04:44,243 --> 00:04:47,860
借我用用 CRISPR 编辑
一下自己的基因行吗？”

102
00:04:47,884 --> 00:04:48,994
（笑声）

103
00:04:49,018 --> 00:04:50,519
讲真的

104
00:04:51,376 --> 00:04:53,179
我说：“不，你不行“

105
00:04:53,203 --> 00:04:54,213
（笑声）

106
00:04:54,237 --> 00:04:56,592
“但我听说那很便宜，很简单啊”

107
00:04:56,616 --> 00:04:58,799
我们谈谈这个吧

108
00:04:58,823 --> 00:05:00,772
究竟有多便宜？

109
00:05:00,796 --> 00:05:03,206
相对来说确实便宜

110
00:05:03,665 --> 00:05:07,284
它能将一个实验所需材料
通常的价格

111
00:05:07,308 --> 00:05:09,840
从几千美元降至几百美元

112
00:05:09,864 --> 00:05:11,800
还能节约时间

113
00:05:11,824 --> 00:05:13,904
几周的工作几天就能完成

114
00:05:14,246 --> 00:05:15,738
这很好

115
00:05:15,762 --> 00:05:18,452
但你仍需要专业的实验室来做

116
00:05:18,476 --> 00:05:21,988
没有实验室
是不可能完成这项技术的

117
00:05:22,012 --> 00:05:24,016
别相信那些说

118
00:05:24,040 --> 00:05:26,771
你可以在自家厨房里做实验的人

119
00:05:27,421 --> 00:05:31,929
这项技术真的不简单

120
00:05:31,953 --> 00:05:34,261
更别说有一场如火如荼的
专利战打的正酣

121
00:05:34,285 --> 00:05:36,111
即使发明者创造出了
这样的奇思妙想

122
00:05:36,135 --> 00:05:42,771
布罗德研究所和 UC 伯克利也
在为专利权而争斗不休

123
00:05:42,795 --> 00:05:45,183
隔岸观火很有趣

124
00:05:45,207 --> 00:05:48,455
因为他们都在不断控诉对方，
称其发布诬告性言论

125
00:05:48,479 --> 00:05:50,210
他们中的有人常常说

126
00:05:50,234 --> 00:05:53,018
“我在我的笔记本上到处都记了笔记”

127
00:05:53,042 --> 00:05:55,143
这件事好几年都没完

128
00:05:55,167 --> 00:05:56,327
即使真的解决了

129
00:05:56,351 --> 00:05:59,636
到那时你就得为使用这项技术

130
00:05:59,660 --> 00:06:01,009
支付高昂的费用

131
00:06:01,343 --> 00:06:03,124
所以它真的便宜吗？

132
00:06:03,148 --> 00:06:08,347
如果你有自己的实验室，并且
在做基础学科实验的话——是的

133
00:06:09,220 --> 00:06:11,496
容易吗？
现在我们来谈谈这个

134
00:06:12,417 --> 00:06:14,905
魔鬼总藏在深处

135
00:06:15,881 --> 00:06:19,012
我们仍然不十分了解细胞

136
00:06:19,036 --> 00:06:20,706
他们就像是一个黑匣子

137
00:06:20,730 --> 00:06:25,590
比如说，我们不知道为什么有一些RNA
十分有效

138
00:06:25,614 --> 00:06:27,677
有一些却不是这样

139
00:06:27,701 --> 00:06:31,169
我们也不知道为什么
一些细胞采用一种修复机制

140
00:06:31,193 --> 00:06:33,651
另一些采用另外一种

141
00:06:34,270 --> 00:06:35,554
除了这些以外

142
00:06:35,578 --> 00:06:38,447
在一开始

143
00:06:38,471 --> 00:06:39,735
将这个系统植入细胞时
同样面临着问题

144
00:06:39,759 --> 00:06:41,761
在培养皿中，这不是很难

145
00:06:41,785 --> 00:06:44,230
可是如果是整个生物体

146
00:06:44,254 --> 00:06:45,797
那就很麻烦了

147
00:06:46,224 --> 00:06:49,410
采用血液或是骨髓是可行的

148
00:06:49,434 --> 00:06:51,661
它们也是现在的研究重点

149
00:06:51,685 --> 00:06:53,936
有一个关于一位女孩
奇迹的故事

150
00:06:53,960 --> 00:06:55,612
她患了白血病

151
00:06:55,636 --> 00:06:58,310
最后通过将血取出，人为将其改造后
放回人体

152
00:06:58,334 --> 00:07:00,383
最终痊愈——用的是CRISPR的前期技术

153
00:07:00,869 --> 00:07:03,665
这是一种人们希望从事的研究

154
00:07:03,689 --> 00:07:06,242
但是如果你想针对整个人体

155
00:07:06,266 --> 00:07:08,410
可能就要用到病毒了

156
00:07:08,434 --> 00:07:10,807
采集病毒以后，
将 CRISPR 放进去

157
00:07:10,831 --> 00:07:12,537
你需要让病毒感染细胞

158
00:07:12,561 --> 00:07:14,704
但只要你将病毒注入细胞内部

159
00:07:14,728 --> 00:07:17,416
就可能出现长期的副作用

160
00:07:17,440 --> 00:07:19,708
而且 CRISPR 还有一些
伤及无辜的攻击行为

161
00:07:19,732 --> 00:07:22,693
只占很小一部分——
但总之存在

162
00:07:22,717 --> 00:07:25,515
一段时间过后又会发生什么呢？

163
00:07:26,039 --> 00:07:28,251
这不是小事

164
00:07:28,275 --> 00:07:30,915
有科学家一直想要解决这些问题

165
00:07:30,939 --> 00:07:33,225
而且它们有可能被解决

166
00:07:33,249 --> 00:07:36,883
但研究需要时间

167
00:07:36,907 --> 00:07:38,666
这种方法真的容易吗？

168
00:07:39,032 --> 00:07:43,365
在经过几年的深入研究之后


169
00:07:43,389 --> 00:07:44,814
它才真正变得容易

170
00:07:45,426 --> 00:07:47,510
还有一个问题是

171
00:07:47,534 --> 00:07:53,893
我们不知道怎样通过改变染色体中的
某个部位

172
00:07:53,917 --> 00:07:56,822
来到达我们想要的目的

173
00:07:57,306 --> 00:07:59,473
我们现在还无法获知

174
00:07:59,497 --> 00:08:01,866
怎样使一只猪长出翅膀

175
00:08:02,364 --> 00:08:05,228
或是多长一条腿

176
00:08:05,252 --> 00:08:06,898
那会十分有趣，不是吗

177
00:08:06,922 --> 00:08:08,458
但确切的是

178
00:08:08,482 --> 00:08:12,832
CRISPR 正被成千上万的科学家利用

179
00:08:12,856 --> 00:08:15,228
去做十分重要的工作

180
00:08:15,252 --> 00:08:20,696
例如建造更好的动物疾病模型

181
00:08:20,720 --> 00:08:25,702
或是找到经济的化学物质
生产方法

182
00:08:25,726 --> 00:08:29,608
用它们进行工业生产和发酵

183
00:08:30,021 --> 00:08:33,482
甚至是有关基因功能的基本研究

184
00:08:34,022 --> 00:08:36,951
这才是 CRISPR 真正的用处

185
00:08:36,975 --> 00:08:40,439
我不赞同让它的瑕疵

186
00:08:40,463 --> 00:08:42,219
掩盖了它真正的光芒

187
00:08:42,243 --> 00:08:46,817
不计其数的科学家
呕心沥血造就了 CRISPR

188
00:08:46,841 --> 00:08:48,460
我认为十分明智的是

189
00:08:48,484 --> 00:08:52,994
这些科学家受到了社会的广泛支持

190
00:08:53,423 --> 00:08:54,582
想一想

191
00:08:54,606 --> 00:08:58,625
我们有着能够让一小部分人
在里面倾其一生

192
00:08:58,983 --> 00:09:02,292
从事科学研究的机构

193
00:09:02,984 --> 00:09:06,355
这让我们所有人
成为了 CRISPR 的创造者

194
00:09:06,998 --> 00:09:11,466
让我们成为 CRISPR
的掌控者

195
00:09:11,490 --> 00:09:13,297
我们需要负起责任来

196
00:09:13,749 --> 00:09:17,705
所以我们需要
重视这方面的技术

197
00:09:18,010 --> 00:09:20,029
因为，只有这样

198
00:09:20,415 --> 00:09:24,767
我们才能掌控这些技术的发展

199
00:09:24,791 --> 00:09:26,723
和它们的应用

200
00:09:26,747 --> 00:09:30,502
然后确保到最后
我们能得到正面的结果

201
00:09:31,034 --> 00:09:34,166
不管是对这颗星球
还是我们自己

202
00:09:34,698 --> 00:09:35,890
谢谢

203
00:09:35,914 --> 00:09:37,236
（掌声）

204
00:09:36,151 --> 00:09:40,151
Translated by: Elvis Liu