珍妮弗·道德纳

珍妮弗·安妮·道德纳(,),美国生物学家,美国加州大学伯克利分校的化学及生物学教授;自1997年以来,也担任霍华德·休斯医学研究所(HHMI)的研究员。她与法国科学家埃玛纽埃勒·沙尔庞捷一同获得2020年诺贝尔化学奖。

道德纳在夏威夷州希洛长大。她于1985年毕业于波莫纳学院,并于1989年从哈佛医学院毕业获得博士学位。除了她在加州大学伯克利分校的教授职位之外,她还是创新基因组学研究所(Innovative Genomics Institute)的主席兼董事会主席,劳伦斯伯克利国家实验室的教职科学家,的高级研究员,以及加利福尼亚大学旧金山分校的细胞和分子药理学教授。

2012年,道德纳和埃玛纽埃勒·沙尔庞捷率先提出CRISPR-Cas9(來自細菌的酶,可控制微生物免疫)可用於基因組的可程式編輯,這被稱為生物學史上最重大的發現之一。

早年生活與求學經歷
珍妮弗·道德納出生於美國華盛頓特區,母親Dorothy Jane擁有教育碩士學位是位全職母親,父親Martin Kirk Doudna於密西根大學取得博士學位。
道德納七歲時全家搬至夏威夷,父親於夏威夷大學希洛分校教授美國文學,母親於該校取得第二個亞洲歷史碩士學位,並於當地社區學校教授歷史。道德納在希洛 (夏威夷州)成長,開始對於島上美好的環境及動植物感到著迷,培養出好奇心並渴望瞭解生命背後所牽涉的生物學機制。
與父母在家中鼓勵知識追求的氛圍相結合,她的父親喜歡閱讀科學書籍,並在家裡擺滿許多科普書籍,在道德納小學六年級時,父親送她一本詹姆斯·杜威·沃森於1968年出版書籍雙螺旋:發現DNA結構的故事,書中描述華生如何發現DNA結構,這本書帶給道德納重要啟發。

求學期間也培養了她對科學和數學的興趣,在希洛高中就讀時,化學老師Jeanette Wong激發她對科學的好奇心;一位研究癌細胞領域的訪問學者進一步鼓勵她將科學作為職業選擇;她在夏威夷大學希洛分校著名真菌學家 Don Hemmes 實驗室工作了一個夏天,並於 1981 年從希洛高中畢業。
進入大學後,道德納於波莫納學院就讀生物化學,在她大一時,曾在學習普通化學時質疑自己是否有足夠能力以科學作為志業,並考慮在大二時將主修改為法語,然而她的法語老師建議她堅持下去。

在波莫納學院就讀期間,她遇到幾位對她研究生涯產生深遠影響的人,包含化學教授、以及導師Sharon Panasenko。道德納在Sharon Panasenko的實驗室開始進第一項科學研究,從Sharon Panasenko身上,她看到女性也能在較常被視為由男性主導的學術界取得成功,在職業生涯初期有這樣的女性榜樣,對她受益良多。

研究成果
取得博士學位後,道德納獲得麻省总医院分子生物學研究獎學金,以及哈佛醫學院的遺傳學研究獎學金。1991至1994年,她在科羅拉多大學波德分校生物醫學領域擔任博士後研究員,與托馬斯·切赫共事。

核酶結構與功能研究
在科學生涯早期,道德納致力於揭示RNA酶或核酶的結構和生物學功能。道德納將自我剪切的四膜蟲重新設計,使其成為一種真正能夠複製RNA模板的催化核酶,她專注於設計核酶並理解其基本機制,但卻發現無法看到核酶的分子機制是主要的問題,於是前往科羅拉多大學波德分校的托馬斯·切赫實驗室,透過將一種核酶的三維結構結晶化,以便比較核酶與催化蛋白質的結構差異。

於耶魯大學,透過X射線繞射技術瞭解核酶活性位點結構
1994年道德納以助理教授身份加入耶魯大學分子生物物理和生物化學系。

截至2023年,道德納仍在加州大學伯克利分校任職,負責領導創新基因組研究所。該研究所由道德納創立,為加州大學柏克萊分校和加州大学旧金山分校合作成立的單位,旨在開發基因組編輯技術並將其應用於人類健康、農業和氣候變化等社會重大議題。

CRISPR-Cas9基因組編輯發現
2006 年,吉莉安·班菲尔德 (Jillian Banfield) 向道德纳介紹了CRISPR,她透過谷歌搜尋找到了道德纳。她在瀏覽器中輸入了“RNAi和加州大學伯克利分校”,道德纳的名字就排在了清單的首位。 2012年,道德纳和她的同事們取得了一項新發現,減少了編輯基因組DNA所需的時間和工作量。 他們的發現依賴鏈球菌細菌「CRISPR」免疫系統中發現的一種名為Cas9的蛋白質,它與引導RNA合作,起到剪刀的作用。這種蛋白質會攻擊它的獵物——病毒的DNA,並將其切碎,從而阻止其感染細菌。 該系統最早由石野良純(Yoshizumi Ishino)及其同事於1987年發現,後來由(Francisco Mojica)對其進行了描述,但道德纳和埃玛纽埃勒·沙尔庞捷(Emmanuelle Charpentier)首次首次展示了他們可以使用不同的RNA來編程,以切割和編輯不同的DNA。此後,他們的發現得到許多研究小組的進一步發展,應用於從基礎細胞生物學、植物和動物研究到鐮刀型紅血球疾病、囊腫性纖維化、亨廷頓舞蹈症和愛滋病毒等疾病的治療。道德纳和其他幾位頂尖生物學家呼籲全球暫停任何使用CRISPR進行基因編輯的臨床應用。道德纳支持使用CRISPR進行體細胞基因編輯,這種基因改變不會傳遞給下一代,但不支持進行種系基因編輯。

猛獁生物科學公司
2017年,道德纳與他人共同創立了位於舊金山的生物工程科技新創公司公司 (Mammoth Biosciences)。初始融資$2,300萬美元,2020年B輪融資$4,500萬美元。該公司致力於改善生物感測測試的取得途徑,以解決「醫療保健、農業、環境監測、生物防禦等領域的挑戰」。

榮譽

  • 1996年:
  • 1999年:
  • 2001年:
  • 2014年:Jacob Heskel Gabbay Award(共同得奖的有張鋒和埃玛纽埃勒·沙尔庞捷)
  • 2014年:
  • 2015年:阿斯图里亚斯亲王奖(共同得奖的有埃玛纽埃勒·沙尔庞捷)
  • 2016年:蓋爾德納國際獎(共同得奖的有埃玛纽埃勒·沙尔庞捷、張鋒、菲利普·霍瓦特、魯道夫·巴蘭古)
  • 2016年:(與埃玛纽埃勒·沙尔庞捷、魯道夫·巴蘭古、菲利普·霍瓦特及維爾吉尼尤斯·希克什尼斯共同得獎)
  • 2016年:保羅·埃爾利希和路德維希·達姆施泰特獎(與埃玛纽埃勒·沙尔庞捷共同得獎)
  • 2016年:
  • 2016年:唐獎生技醫藥獎
  • 2016年:(與埃玛纽埃勒·沙尔庞捷共同得獎)
  • 2016年:(與埃玛纽埃勒·沙尔庞捷及共同得獎)
  • 2016年:世界傑出女科學家成就獎(與埃玛纽埃勒·沙尔庞捷共同得獎)
  • 2020年:沃尔夫医学奖(共同得奖的有埃玛纽埃勒·沙尔庞捷)
  • 2020年:诺贝尔化学奖(共同得奖的有埃玛纽埃勒·沙尔庞捷)
  • 2023年:
  • 2025年:

2015年,《時代》雜誌將珍妮弗·道德纳評選為全球100位最具影響力的人物之一(與埃玛纽埃勒·沙尔庞捷)。

参考文献
外部链接

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