WEBVTT

00:00:00.850 --> 00:00:02.753
有人听说过 CRISPR 吗

00:00:03.883 --> 00:00:06.485
大家应该都知道

NOTE Paragraph

00:00:06.509 --> 00:00:09.711
这是一种人为改变染色体的技术

00:00:09.735 --> 00:00:12.569
这种技术如此全能却又十分引人争议

00:00:12.593 --> 00:00:15.834
以至于各种有趣的争论应运而生

00:00:16.631 --> 00:00:18.694
我们要猛犸象复活吗？

00:00:19.281 --> 00:00:21.575
我们应该改造人类胚胎吗？

00:00:22.041 --> 00:00:24.163
我最喜欢的一个问题是

00:00:24.997 --> 00:00:28.648
我们能够接受

00:00:28.672 --> 00:00:31.116
用这种技术

00:00:31.140 --> 00:00:32.442
将一个人类认为有害的物种

00:00:32.466 --> 00:00:33.983
从地球上完全消灭吗？

NOTE Paragraph

00:00:35.165 --> 00:00:38.448
这种科技比控制它本身的
常规技术

00:00:38.472 --> 00:00:41.316
发展的还要快

00:00:41.340 --> 00:00:43.407
在过去六年里

00:00:43.431 --> 00:00:45.376
我致力于

00:00:45.863 --> 00:00:48.873
让更多人了解这种技术

00:00:48.897 --> 00:00:51.997
以及它的意义何在

NOTE Paragraph

00:00:52.021 --> 00:00:56.550
现在，CRISPR已经成了媒体炒作的焦点

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”

00:01:02.337 --> 00:01:05.476
我想将这个话题深入下去

00:01:05.500 --> 00:01:09.684
并探讨与之有关的谜团
以及现实状况

NOTE Paragraph

00:01:10.954 --> 00:01:12.904
如果 你想在一条染色体
上做CRISPR

00:01:13.594 --> 00:01:16.194
你得首先破环DNA分子

00:01:17.098 --> 00:01:20.140
这种破坏需要从双螺旋结构上

00:01:20.164 --> 00:01:21.728
斩断双链结构

00:01:21.752 --> 00:01:24.504
随后细胞的修复机制开始插手

00:01:25.088 --> 00:01:27.727
这是我们就可以让这些修复系统

00:01:27.751 --> 00:01:29.627
来改造我们想要的基因了

00:01:30.054 --> 00:01:31.596
这不是自然的改造

00:01:31.620 --> 00:01:32.865
这就是这种技术的原理

00:01:33.929 --> 00:01:35.652
这是一个两步走的技术

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

00:01:39.071 --> 00:01:41.533
可以将其比作定向导弹

00:01:41.557 --> 00:01:44.203
于是Cas9蛋白质
-我喜欢将其拟人化

00:01:44.227 --> 00:01:47.457
Cas9 就像是吃豆人中的小圆脸

00:01:47.481 --> 00:01:49.026
迫不及待地想要吃掉 DNA

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

00:01:53.230 --> 00:01:56.079
直到它找到了符合的位置

00:01:56.912 --> 00:01:59.806
这两种分子的结合体就叫做 CRISPR

00:01:59.830 --> 00:02:01.398
这是一种我们从

00:02:01.422 --> 00:02:04.316
古老的细菌结构中
发现的方法

NOTE Paragraph

00:02:05.469 --> 00:02:09.209
最令人惊奇的部分是 RNA

00:02:10.041 --> 00:02:11.932
虽只有20个有效信息

00:02:11.956 --> 00:02:13.594
但却是整个结构的定位部分

00:02:14.570 --> 00:02:16.713
CRISPR 设计起来非常容易

00:02:16.737 --> 00:02:18.556
并且价格低廉

00:02:18.985 --> 00:02:22.990
这种手法已经被模块化

00:02:23.014 --> 00:02:24.812
并且一成不变

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

NOTE Paragraph

00:02:30.047 --> 00:02:34.287
向导 RNA 和 Cas9 蛋白质
组成一个整体

00:02:34.311 --> 00:02:36.243
在染色体上来回穿梭

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

00:02:39.784 --> 00:02:42.639
就会嵌入双螺旋结构

00:02:42.663 --> 00:02:44.231
将其撕裂

00:02:44.692 --> 00:02:47.380
导致 Cas9 蛋白质开始切割工作

00:02:47.962 --> 00:02:49.381
于是突然之间

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

00:02:51.740 --> 00:02:54.365
因为它的一条 DNA 收到了破坏

NOTE Paragraph

00:02:55.000 --> 00:02:56.296
这时它该怎么办呢-

00:02:56.320 --> 00:02:58.514
呼叫现场急救员

00:02:58.959 --> 00:03:01.581
细胞有着两种主要的修复机制

00:03:01.605 --> 00:03:06.674
第一种是直接将断掉的 DNA 接上

00:03:06.698 --> 00:03:08.796
这种方法不是最有效的

00:03:08.820 --> 00:03:11.549
由于有时会多一个链环

00:03:11.573 --> 00:03:13.000
有时又会少一个

00:03:13.024 --> 00:03:16.817
这种方法只能...
算撞出一个基因来

00:03:16.841 --> 00:03:20.074
但不是我们通常想要的
基因改造方式

NOTE Paragraph

00:03:20.098 --> 00:03:22.993
第二种修复机制更为有趣

00:03:23.017 --> 00:03:24.653
在这种机制中

00:03:24.677 --> 00:03:27.358
细胞会寻找一条相同的 DNA

00:03:27.382 --> 00:03:30.022
在有着双染色体的生物-
比如说人类

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

00:03:34.318 --> 00:03:35.593
如果一条 DNA 受损

00:03:35.617 --> 00:03:38.012
细胞可以
用另外一条来修复它

00:03:38.036 --> 00:03:39.669
这就是这种技术的原理

00:03:40.518 --> 00:03:41.982
修复成功之后

00:03:42.006 --> 00:03:43.957
染色体又重获安全

NOTE Paragraph

00:03:44.616 --> 00:03:46.139
我们将其调包的方法

00:03:46.497 --> 00:03:50.205
是用一条新的 DNA--

00:03:50.229 --> 00:03:52.373
在两端上与原来相同

00:03:52.397 --> 00:03:54.096
中间却不同
--来修复它

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

00:03:56.611 --> 00:03:58.126
细胞本身却毫无察觉

00:03:58.150 --> 00:04:00.269
你可以改变基因中的一条信息

00:04:00.293 --> 00:04:01.558
也可以删除它

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

00:04:04.530 --> 00:04:06.279
将一条全新的 DNA 嵌入

NOTE Paragraph

00:04:07.089 --> 00:04:09.274
CRISPR 的作用出人预料

00:04:09.298 --> 00:04:12.916
它能推动许多


00:04:12.940 --> 00:04:14.597
不同领域的科技发展

00:04:14.621 --> 00:04:17.842
它的特殊之处在于这个
攻击系统模块

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

00:04:21.657 --> 00:04:23.784
但由于这种模块攻击系统

00:04:23.808 --> 00:04:26.233
我们能将它放在我们想要的地方

NOTE Paragraph

00:04:27.423 --> 00:04:33.092
问题是现在有很多关于
它的廉价性

00:04:33.116 --> 00:04:34.858
和便捷性的话题

00:04:34.882 --> 00:04:37.694
我有着一所社区实验室

00:04:38.242 --> 00:04:41.798
并且开始收到人们的来信--


NOTE Paragraph

00:04:41.822 --> 00:04:44.219
“我能在开放夜来你那吗？

00:04:44.243 --> 00:04:47.860
借我用用 CRISPR 编辑
一下自己的基因行吗？”

NOTE Paragraph

00:04:47.884 --> 00:04:48.994
（笑声）

NOTE Paragraph

00:04:49.018 --> 00:04:50.519
讲真的

NOTE Paragraph

00:04:51.376 --> 00:04:53.179
我说：“不，你不行“

NOTE Paragraph

00:04:53.203 --> 00:04:54.213
（笑声）

NOTE Paragraph

00:04:54.237 --> 00:04:56.592
“但我听说那很便宜，很简单啊”

NOTE Paragraph

00:04:56.616 --> 00:04:58.799
我们谈谈这个吧

00:04:58.823 --> 00:05:00.772
究竟有多便宜？

00:05:00.796 --> 00:05:03.206
相对来说确实便宜

00:05:03.665 --> 00:05:07.284
它能将一个实验所需材料
通常的价格

00:05:07.308 --> 00:05:09.840
从几千美元降至几百美元

00:05:09.864 --> 00:05:11.800
还能节约时间

00:05:11.824 --> 00:05:13.904
几周的工作几天就能完成

00:05:14.246 --> 00:05:15.738
这很好

00:05:15.762 --> 00:05:18.452
但你仍需要专业的实验室来做

00:05:18.476 --> 00:05:21.988
没有实验室
是不可能完成这项技术的

00:05:22.012 --> 00:05:24.016
别相信那些说

00:05:24.040 --> 00:05:26.771
你可以在自家厨房里做实验的人

00:05:27.421 --> 00:05:31.929
这项技术真的不简单

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

00:05:34.285 --> 00:05:36.111
即使发明者创造出了
这样的奇思妙想

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

00:05:42.795 --> 00:05:45.183
隔岸观火很有趣

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

00:05:48.479 --> 00:05:50.210
他们中的有人常常说

00:05:50.234 --> 00:05:53.018
“我在我的笔记本上到处都记了笔记”

00:05:53.042 --> 00:05:55.143
这件事好几年都没完

00:05:55.167 --> 00:05:56.327
即使真的解决了

00:05:56.351 --> 00:05:59.636
到那时你就得为使用这项技术

00:05:59.660 --> 00:06:01.009
支付高昂的费用

00:06:01.343 --> 00:06:03.124
所以它真的便宜吗？

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

NOTE Paragraph

00:06:09.220 --> 00:06:11.496
容易吗？
现在我们来谈谈这个

00:06:12.417 --> 00:06:14.905
魔鬼总藏在深处

00:06:15.881 --> 00:06:19.012
我们仍然不十分了解细胞

00:06:19.036 --> 00:06:20.706
他们就像是一个黑匣子

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

00:06:25.614 --> 00:06:27.677
有一些却不是这样

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

00:06:31.193 --> 00:06:33.651
另一些采用另外一种

NOTE Paragraph

00:06:34.270 --> 00:06:35.554
除了这些以外

00:06:35.578 --> 00:06:38.447
在一开始

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

00:06:39.759 --> 00:06:41.761
在培养皿中，这不是很难

00:06:41.785 --> 00:06:44.230
可是如果是整个生物体

00:06:44.254 --> 00:06:45.797
那就很麻烦了

00:06:46.224 --> 00:06:49.410
采用血液或是骨髓是可行的

00:06:49.434 --> 00:06:51.661
它们也是现在的研究重点

NOTE Paragraph

00:06:51.685 --> 00:06:53.936
有一个关于一位女孩
奇迹的故事

00:06:53.960 --> 00:06:55.612
她患了白血病

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

00:06:58.334 --> 00:07:00.383
最终痊愈——用的是CRISPR的前期技术

00:07:00.869 --> 00:07:03.665
这是一种人们希望从事的研究

00:07:03.689 --> 00:07:06.242
但是如果你想针对整个人体

00:07:06.266 --> 00:07:08.410
可能就要用到病毒了

00:07:08.434 --> 00:07:10.807
采集病毒以后，
将 CRISPR 放进去

00:07:10.831 --> 00:07:12.537
你需要让病毒感染细胞

00:07:12.561 --> 00:07:14.704
但只要你将病毒注入细胞内部

00:07:14.728 --> 00:07:17.416
就可能出现长期的副作用

00:07:17.440 --> 00:07:19.708
而且 CRISPR 还有一些
伤及无辜的攻击行为

00:07:19.732 --> 00:07:22.693
只占很小一部分——
但总之存在

00:07:22.717 --> 00:07:25.515
一段时间过后又会发生什么呢？

NOTE Paragraph

00:07:26.039 --> 00:07:28.251
这不是小事

00:07:28.275 --> 00:07:30.915
有科学家一直想要解决这些问题

00:07:30.939 --> 00:07:33.225
而且它们有可能被解决

00:07:33.249 --> 00:07:36.883
但研究需要时间

00:07:36.907 --> 00:07:38.666
这种方法真的容易吗？

00:07:39.032 --> 00:07:43.365
在经过几年的深入研究之后


00:07:43.389 --> 00:07:44.814
它才真正变得容易

NOTE Paragraph

00:07:45.426 --> 00:07:47.510
还有一个问题是

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

00:07:53.917 --> 00:07:56.822
来到达我们想要的目的

00:07:57.306 --> 00:07:59.473
我们现在还无法获知

00:07:59.497 --> 00:08:01.866
怎样使一只猪长出翅膀

00:08:02.364 --> 00:08:05.228
或是多长一条腿

00:08:05.252 --> 00:08:06.898
那会十分有趣，不是吗

00:08:06.922 --> 00:08:08.458
但确切的是

00:08:08.482 --> 00:08:12.832
CRISPR 正被成千上万的科学家利用

00:08:12.856 --> 00:08:15.228
去做十分重要的工作

00:08:15.252 --> 00:08:20.696
例如建造更好的动物疾病模型

00:08:20.720 --> 00:08:25.702
或是找到经济的化学物质
生产方法

00:08:25.726 --> 00:08:29.608
用它们进行工业生产和发酵

00:08:30.021 --> 00:08:33.482
甚至是有关基因功能的基本研究

NOTE Paragraph

00:08:34.022 --> 00:08:36.951
这才是 CRISPR 真正的用处

00:08:36.975 --> 00:08:40.439
我不赞同让它的瑕疵

00:08:40.463 --> 00:08:42.219
掩盖了它真正的光芒

00:08:42.243 --> 00:08:46.817
不计其数的科学家
呕心沥血造就了 CRISPR

00:08:46.841 --> 00:08:48.460
我认为十分明智的是

00:08:48.484 --> 00:08:52.994
这些科学家受到了社会的广泛支持

NOTE Paragraph

00:08:53.423 --> 00:08:54.582
想一想

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

00:08:58.983 --> 00:09:02.292
从事科学研究的机构

00:09:02.984 --> 00:09:06.355
这让我们所有人
成为了 CRISPR 的创造者

00:09:06.998 --> 00:09:11.466
让我们成为 CRISPR
的掌控者

00:09:11.490 --> 00:09:13.297
我们需要负起责任来

NOTE Paragraph

00:09:13.749 --> 00:09:17.705
所以我们需要
重视这方面的技术

00:09:18.010 --> 00:09:20.029
因为，只有这样

00:09:20.415 --> 00:09:24.767
我们才能掌控这些技术的发展

00:09:24.791 --> 00:09:26.723
和它们的应用

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

00:09:31.034 --> 00:09:34.166
不管是对这颗星球
还是我们自己

NOTE Paragraph

00:09:34.698 --> 00:09:35.890
谢谢

NOTE Paragraph

00:09:35.914 --> 00:09:37.236
（掌声）

00:09:36.151 --> 00:09:40.151
Translated by: Elvis Liu