【新聞事件】：1月4日美國證券交易委員會（SEC）公布，CRISPR基因編輯公司EditasMedicine遞交了在納斯達(dá)克掛牌上市的申請文件，計(jì)劃募集1億美元。同一天人們也開始注意到，之前吵得沸沸揚(yáng)揚(yáng)關(guān)乎Editas命脈的CRISPR專利戰(zhàn)又有了一些變化：美國專利與商標(biāo)局（PTO）證實(shí)，責(zé)任審查員MichelleJoike建議由上訴委員會直接審核以加州大學(xué)伯克利分校JenniferDoudna和她的同事作為申請人的CRISPR專利申請。這種叫做“Interferenceproceeding”（專利抵觸程序）的罕見專利審核程序意味著加州貝克萊的專利審核不再是傳統(tǒng)意義上的專利授權(quán)，而是同時(shí)挑戰(zhàn)之前已經(jīng)授權(quán)的相關(guān)專利。程序上也更象法庭設(shè)置，由專利申請人和被挑戰(zhàn)的授權(quán)專利發(fā)明人在三位法官評判下“當(dāng)面對質(zhì)”，以便確認(rèn)專利的最終授權(quán)，即挑戰(zhàn)者可以接手已授權(quán)專利。這樣又把誰是“自DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)之后基因工程領(lǐng)域最大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)”的發(fā)明人這一熱門話題再次帶入公眾視野。
【藥源解析】：CRISPR-Cas是在大多數(shù)細(xì)菌和古細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)的一種天然免疫系統(tǒng)，可用來對抗入侵的病毒及外源DNA。當(dāng)原核生物遇到外源的核酸比如病毒基因組或者質(zhì)粒的時(shí)候，一些原核生物把一部分很短的外源序列整合到自己的一個(gè)或者多個(gè)CRISPR位點(diǎn)，接著CRISPR位點(diǎn)被轉(zhuǎn)錄生成CRISPRRNAs（crRNAs)。crRNA隨后會引導(dǎo)DNA剪切酶Cas9根據(jù)序列互補(bǔ)的原則剪切未來入侵的外源核酸序列。所以俗稱“魔術(shù)剪刀”的CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)是由一段介導(dǎo)RNA序列加上一個(gè)DNA水解酶Cas9組成，可以附著在基因組上幾乎任何一個(gè)位置，并由Case9蛋白切開DNA序列的特定位點(diǎn)，然后在這個(gè)位點(diǎn)刪除或添加特定的DNA片段（如圖電影剪接）。所以CRISPR-Cas理論上不僅可以用作從基礎(chǔ)研究到新藥研發(fā)的工具，也可以修復(fù)變異的DNA因此作為藥物治療某些遺傳疾病。除此之外CRISPR/Cas9使用簡便、成本低廉，一些試劑公司比如Sigma/Aldrich已經(jīng)開始接受不同CRISPR-Cas9的定制服務(wù)�！犊茖W(xué)》雜志把CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)評為最重要的“突破性發(fā)現(xiàn)”，更多科學(xué)家認(rèn)為CRISPR/Cas9是自20世紀(jì)70年代生物技術(shù)時(shí)代以來出現(xiàn)的最重要的基因工程技術(shù)。
那么誰是最早發(fā)現(xiàn)、發(fā)明CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)的科學(xué)家呢？筆者以為應(yīng)該至少從“CRISPR/Cas9的基礎(chǔ)研究”，“CRISPR/Cas9在人類細(xì)胞中的具體應(yīng)用”、和“CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)的法律發(fā)明人”三個(gè)方面討論。
無容置疑，加州伯克利分校的結(jié)構(gòu)生物學(xué)家JenniferDoudna教授和德國亥姆霍茲醫(yī)學(xué)研究中心的EmmanuelleCharpentier教授是最早報(bào)道把細(xì)菌天然免疫系統(tǒng)演變成CRISPR/Cas9基因編輯工具的科學(xué)家。6月，Doudna/Charpentier聯(lián)合課題組在《科學(xué)》雜志上發(fā)表CRISPR/Cas9作為基因編輯技術(shù)的第一篇研究論文，首次在體外證明CRISPR/Cas9技術(shù)可以切割任何的DNA鏈，指出CRISPR在活細(xì)胞中修改基因的能力，并且完整的討論了CRISPR在基因組編輯上的可行性。正是Doudna和Charpentier的這些基礎(chǔ)研究使CRISPR作為一種基因組編輯技術(shù)成為可能，也使生物學(xué)家認(rèn)識到CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)的廣闊應(yīng)用前景。JenniferDoudna和EmmanuelleCharpentier因此也在11月獲得了由互聯(lián)網(wǎng)巨頭設(shè)立的獎(jiǎng)金高達(dá)300萬美元的生命科學(xué)突破獎(jiǎng)（BreakthroughPrizes）。CRISPR被譽(yù)為本世紀(jì)到目前為止生物技術(shù)領(lǐng)域的最大突破。
在CRISPR/Cas9技術(shù)于人類細(xì)胞中的具體應(yīng)用領(lǐng)域，1月，哈佛大學(xué)的GeorgeChurch實(shí)驗(yàn)室和麻省理工學(xué)院/哈佛大學(xué)的Broad研究所的張鋒課題組在同一期的《科學(xué)》雜志上發(fā)表文章，證實(shí)了CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)被成功地運(yùn)用到人類細(xì)胞的基因組，實(shí)現(xiàn)了CRISPR在哺乳動物細(xì)胞的基因編輯。幾周后JenniferDoudna也發(fā)表了她們自己實(shí)驗(yàn)室的類似結(jié)果。
在知識產(chǎn)權(quán)方面，JenniferDoudna和EmmanuelleCharpentier在5月25號申報(bào)了CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)的第一個(gè)專利申請（優(yōu)先權(quán)日期5月25號），包含了該項(xiàng)技術(shù)在不同種類細(xì)胞中應(yīng)用的155項(xiàng)權(quán)利要求。但到目前為止她們的所有CRISPR/Cas9專利申請都沒有獲得授權(quán)。麻省理工/哈佛B(yǎng)road研究所的張鋒也自12月12號開始申報(bào)了CRISPR-Cas9技術(shù)在真核生物上進(jìn)行了基因組編輯的超過20項(xiàng)專利（第一個(gè)CRISPR-Cas9專利申請到優(yōu)先權(quán)日期是12月12號）。廣泛涵蓋了該項(xiàng)技術(shù)在真核細(xì)胞或者任何細(xì)胞有細(xì)胞核的物種中，以及針對不同適應(yīng)癥的各種應(yīng)用。因?yàn)锽road研究所支付額外的費(fèi)用，張峰的CRISPR/Cas9專利申請獲得“快速通道”審核，PTO在4月授予了張鋒和Broad研究所首個(gè)CRISPR專利（專利號：US8697359）。到目前為止張峰的專利申請已經(jīng)有14個(gè)獲得授權(quán)，在歐洲也有4個(gè)已經(jīng)被批準(zhǔn)。
雖然Doudna/Charpentier聯(lián)合課題組的專利申請?jiān)缬趶埛宓腃RISPR/Cas9專利申請，但因?yàn)橹钡?月16日才實(shí)行新的“firsttofile規(guī)則”，而Doudna/Charpentier和張峰的專利申請都早于這個(gè)日期，美國專利授權(quán)仍按照較老版本的“firsttoinvent規(guī)則”進(jìn)行，即誰能夠證明自己是第一個(gè)發(fā)明了CRISPR誰就獲得專利，因此致使CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)的專利大戰(zhàn)變得撲朔迷離。雖然Doudna和Charpentier于5月就遞交了專利申請，比張鋒早7個(gè)月。但據(jù)說張鋒提交了他的實(shí)驗(yàn)室筆記本后證實(shí)，他在就開始有了把Cas蛋白簇和tracrRNA放到哺乳動物細(xì)胞中的想法，并開始了CRISPR技術(shù)在人類細(xì)胞中的基因編輯，而且獲得了第一個(gè)專利授權(quán)。當(dāng)然，CRISPR/Cas9專利大戰(zhàn)的勝負(fù)將取決于“CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)發(fā)明”的定義（是否在試管里進(jìn)行基因編輯也算？，和這兩個(gè)課題組誰能證明更早地成功地開展這些實(shí)驗(yàn)。如果Doudna/Charpentier的律師能使上訴委員會確信其《科學(xué)》文章發(fā)表后，CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)在細(xì)胞中如何使用變得顯而易見（obviousness），Doudna/Charpentier也能贏得CRISPR/Cas9的最終專利授權(quán)。
從以上分析可看出，JenniferDoudna、EmmanuelleCharpentier、張峰、和GeorgeChurch是相對獨(dú)立地發(fā)明CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)的科學(xué)家，其中JenniferDoudna和EmmanuelleCharpentier重在CRISPR/Cas9技術(shù)的基礎(chǔ)研究，而張峰和GeorgeChurch在各種人類細(xì)胞中的應(yīng)用方面貢獻(xiàn)較多。至于CRISPR/Cas9技術(shù)的專利授權(quán)最終花落誰家，雙方提供的證據(jù)說話。
本文來自：逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaozhong/948810.html
相關(guān)閱讀：高中生物知識順口溜 高中生物學(xué)習(xí)方法