Νόμπελ Χημείας: Τιμήθηκαν για ανάπτυξη μεθόδου επεξεργασίας γονιδιώματος

 Στις Εμανουέλε Σαρπεντιέ και Τζένιφερ Α. Ντούντνα απονεμήθηκε το φετινό Νόμπελ Χημείας, για την «ανάπτυξη μιας μεθόδου επεξεργασίας γονιδιώματος».

Όπως ανακοινώθηκε από τη Βασιλική Σουηδική Ακαδημία Επιστημών, οι δύο νικήτριες ανακάλυψαν «ένα από τα πιο κοφτερά εργαλεία της γενετικής τεχνολογίας: Το γενετικό ψαλίδι CRISPR/Cas9. Χρησιμοποιώντας αυτό, οι ερευνητές μπορούν να αλλάζουν το DNA ζώων, φυτών και μικροοργανισμών με εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια».

Το CRISPR/Cas9 έχει φέρει επανάσταση στις μοριακές βιοεπιστήμες ενώ έχει ανοίξει «νέες ευκαιρίες» όσον αφορά στην τροποποίηση φυτών. Παράλληλα συμβάλλει σε καινοτόμες αντικαρκινικές θεραπείες και, όπως τόνισε η ακαδημία, μπορεί να κάνει πραγματικότητα το όνειρο της θεραπείας κληρονομικών ασθενειών.

H Γαλλίδα Σαρπεντιέ και η Αμερικανίδα Ντούντνα γίνονται η έκτη και η έβδομη γυναίκα που κερδίζουν Νόμπελ Χημείας, αποκτώντας τις θέσεις τους δίπλα στη Μαρί Κιουρί, που το κέρδισε το 1911, και τη Φράνσις Άρνολντ, που το κέρδισε το 2018.

Προκειμένου να διαπιστώσουν τα μυστικά της ζωής, οι επιστήμονες πρέπει να είναι σε θέση να τροποποιούν/ επεξεργάζονται γονίδια. Αυτό κάποτε ήταν πολύ χρονοβόρο και δύσκολο- ωστόσο χάρη στο CRISPR/Cas9 είναι πλέον δυνατό να μεταβληθεί ο κώδικας της ζωής ενός οργανισμού μέσα σε μερικές εβδομάδες.

«Υπάρχει τεράστια δύναμη σε αυτό το γενετικό εργαλείο, που μας επηρεάζει όλους. Δεν έφερε μόνο επανάσταση στη βασική επιστήμη, μα επίσης οδήγησε σε καινοτόμες καλλιέργειες και θα οδηγήσει σε πρωτοποριακές νέες ιατρικές θεραπείες» είπε ο Κλάες Γκούσταφσον, πρόεδρος της Επιτροπής Νόμπελ για τη Χημεία.

Η Εμανουέλ Σαρπεντιέ γεννήθηκε το 1968 στη Γαλλία και είναι διευθύντρια της Μονάδας Max Planck για τις Επιστήμες Παθογόνων, στο Βερολίνο. Η Ντούντνα γεννήθηκε το 1964 στις ΗΠΑ και είναι καθηγήτρια στο University of California, Berkeley, και ερευνήτρια στο Howard Hughes Medical Institute.

Η ανακάλυψη αυτού του «γενετικού ψαλιδιού» ήταν απρόσμενη: Όταν η Σαρπεντιέ μελετούσε τον Streprococcus pyogenes, ένα από τα πλέον επιβλαβή βακτήρια για την ανθρωπότητα, ανακάλυψε ένα προηγουμένως άγνωστο μόριο, το tracrRNA. Η δουλειά της έδειξε ότι το tracrRNA είναι μέρος του αρχαίου ανοσοποιητικού συστήματος των βακτηρίων, CRISPR/Cas, που «αφοπλίζει» τους ιούς κόβοντας το DNA τους.

Η Σαρπεντιέ δημοσιοποίησε την ανακάλυψή της το 2011. Την ίδια χρονιά άρχισε συνεργασία με τη Τζένιφερ Ντούντνα, βιοχημικό με μεγάλες γνώσεις και εμπειρία πάνω στο RNA. Μαζί κατάφεραν να δημιουργήσουν το «γενετικό ψαλίδι» σε ένα δοκιμαστικό σωλήνα και να απλοποιήσουν τα μοριακά συστατικά έτσι ώστε να είναι ευκολότερη η χρήση τους. Μετά, σε ένα ιστορικό πείραμα, επαναπρογραμμάτισαν το «γενετικό ψαλίδι»: Στη φυσική του μορφή, το «ψαλίδι» αναγνωρίζει το DNA από τους ιούς, μα οι δύο ερευνήτριες απέδειξαν πως μπορούσε να ελεγχθεί έτσι ώστε ν ακόψει οποιοδήποτε μόριο DNA σε προκαθορισμένο σημείο. Όπου το DNA κόβεται, είναι ευκολότερο να ξαναγραφτεί ο «κώδικας της ζωής».

Από το 2012, που οι δύο επιστήμονες ανακάλυψαν το CRISPR/Cas9, η χρήση του έχει εξαπλωθεί, καθώς αξιοποιείται σε πολλούς διαφορετικούς τομείς επιστημονικής έρευνας, φέρνοντας μια νέα εποχή στις βιοεπιστήμες.