Уолтер Айзексон – Взломавшая код. Дженнифер Даудна, редактирование генома и будущее человечества (страница 37)

Когда в 11 часов все ушли спать, Даудна осталась, чтобы подготовить статью о CRISPR для eLife. “Я ужасно устала и замерзла, и тогда я поняла, что должна написать статью здесь и сейчас, иначе никто ее не напишет, – вспоминает она. – И три часа я сидела в постели, щипала себя, чтобы не заснуть, и печатала черновик”. Она отправила текст Йинеку, который стал присылать ей свои замечания. “Я ничего не сказала об этом своим соавторам и редакторам, и можете себе представить, как я сидела в этом холодном доме и пыталась обсуждать учебник, но думала только о своей статье, а Мартин тем временем присылал все новые и новые правки”. В конце концов она велела Йинеку остановиться и объявила статью завершенной. 15 декабря она отправила ее в eLife.

Через несколько дней они с мужем Джейми и сыном Энди отправились в Юту кататься на лыжах. Даудна проводила много времени в гостиничном номере, согласовывала детали с Йинеком и уговаривала редактора eLife ускорить рецензирование. Каждое утро она заходила на сайт журнала Science, чтобы проверить, не вышли ли статьи Черча и Чжана. Главный рецензент ее статьи жил в Германии[200], и Даудна чуть ли не каждый день писала ему по электронной почте.

Она также была на связи со своей бывшей коллегой Эмманюэль Шарпантье, которая жила в Умео, где теперь круглые сутки царила тьма. “Я пыталась поддерживать контакты с ней, и мне не хотелось, чтобы ей казалось, будто здесь мы оставили ее за бортом, но фактически она не участвовала в проведении исследований для статьи в eLife, – поясняет Даудна. – Мы отметили ее заслуги, но в число соавторов она не вошла”. Даудна отправила ей черновик статьи, надеясь, что Шарпантье не расстроится. “Все в порядке”, – ответила Шарпантье, но больше ничего не сказала. В их отношениях с Даудной наметилось охлаждение. Даудна не поняла, что, хотя Шарпантье и не хотела участвовать в попытках редактировать геном человека, она испытывала некоторые собственнические чувства в отношении системы CRISPR-Cas9. В конце концов, именно она предложила Даудне заняться этой областью исследований, когда они встретились в Пуэрто-Рико[201].

Когда координатор рецензирования из Германии наконец прислал свои замечания, он посоветовал провести ряд дополнительных экспериментов. “Необходимо секвенировать несколько мутировавших мишеней, просто чтобы продемонстрировать, что ожидаемые типы мутаций имеют место”, – написал он. Даудна смогла от него отмахнуться. Проведение предложенных экспериментов “потребует анализа почти сотни клонов, – ответила она, – [а его] лучше осуществить в рамках более масштабного исследования”[202].

Она одержала верх, и 3 января 2013 года журнал eLife принял ее статью к публикации. Но порадоваться она не смогла. Накануне вечером она вдруг получила письмо, в котором ей желали счастья в новом году, но которое намекало, что новый год счастливым не будет:

От: Фэна Чжана

Отправлено: Среда, 2 января 2013 года, 19:36

Кому: Дженнифер Даудне

Тема: CRISPR

Вложения: CRISPR manuscript.pdf

Дорогая доктор Даудна!

Привет из Бостона! Счастья в новом году!

Я доцент в MIT и ищу способы применения системы CRISPR. Мы встречались в Беркли в 2004 году, когда я проходил собеседование перед поступлением в аспирантуру, и ваша работа с тех пор производит на меня огромное впечатление. Наша группа в сотрудничестве с Лучано Марраффини из Рокфеллеровского университета недавно завершила серию исследований по применению системы CRISPR II типа для редактирования генома в клетках млекопитающих. Нашу статью приняли в журнал Science, и завтра она будет опубликована онлайн. Я прикладываю к письму ее копию, чтобы вы могли с ней ознакомиться. Система Cas9 весьма функциональна, и мне хотелось бы с вами поговорить. Уверен, нам есть что обсудить, и, возможно, мы найдем точки соприкосновения для будущей совместной работы!

С наилучшими пожеланиями,

Фэн Чжан, Ph. D.

Ведущий исследователь, Институт Брода при MIT и Гарварде

Если бы Йинек был более сговорчив, спросил я позже у Даудны, могла ли написанная ею статья выйти раньше? Могла ли она опубликовать ее в одно время с Чжаном и Черчем, а может, даже обойти их, хотя ее команда и завершила эксперименты позже? “Было бы сложно, – ответила Даудна. – Пожалуй, нет. Мы проводили эксперименты до последнего, поскольку Мартин, имея полное на это основание, хотел убедиться, что данные в статье были воспроизведены трижды. Мне жаль, что у нас не получилось отправить работу раньше, но это, вероятно, было невозможно”.

В их статье не описывалась более длинная вариация направляющей РНК, которая, как показали Чжан и Черч, лучше работала в клетках человека. В отличие от статьи Черча, их работа также не содержала шаблонов для гомологичной репарации, обеспечивающей более надежное редактирование ДНК. Однако исследование подтверждало, что лаборатория, которая специализируется на биохимии, может быстро перенести CRISPR-Cas9 из пробирки в клетки человека. “Мы демонстрируем, что Cas9 можно экспрессировать и локализовать в ядре клеток человека, – написала Даудна. – Полученные результаты доказывают, что РНК-программируемое редактирование генома в клетках человека возможно”[203].

Одни великие открытия и изобретения – такие как теории относительности Эйнштейна и создание транзистора в Лабораториях Белла – совершаются одиночками. Другие – такие как изобретение микрочипа и применение CRISPR для редактирования клеток человека – становятся достижениями многих исследовательских групп, которые добиваются успеха примерно в одно время.

В тот же день, когда статья Даудны вышла в eLife, 29 января 2013 года, онлайн было опубликовано четвертое исследование, показывающее, что CRISPR-Cas9 работает в клетках человека. Его провел ученый из Южной Кореи Джинсу Ким, который переписывался с Даудной и отметил, что ее статья от июня 2012 года легла в основу его работы. “Ваша статья в Science подтолкнула нас начать этот проект”, – написал он в письме, отправленном в июле[204]. В пятой статье, опубликованной в тот же день, Кит Цзоун из Гарварда продемонстрировал, что система CRISPR-Cas9 может генетически модифицировать эмбрионы рыбы данио-рерио[205].

Хотя Чжан и Черч на несколько недель опередили Даудну, тот факт, что в январе 2013 года вышло сразу пять статей о редактировании генома животных с помощью CRISPR-Cas9, подтвердил, что открытие стало неизбежным после демонстрации работы системы в пробирке. Будь она хоть нетривиальной, как утверждает Чжан, хоть совсем очевидной, как настаивает Даудна, идея о применении легко программируемой молекулы РНК для выделения и модификации конкретных генов стала для человечества судьбоносным шагом в новую эру.

Глава 28. Основание компаний

В декабре 2012 года, за несколько недель до публикации целого ряда статей о редактировании генома с помощью CRISPR, Даудна устроила одному из своих бизнес-партнеров, Энди Мэю, встречу с Джорджем Черчем в его гарвардской лаборатории. Мэй окончил Оксфорд, был специалистом по молекулярной биологии, занимал должность научного консультанта в биотехнологической компании Caribou Biosciences, которую Даудна в 2011 году основала в партнерстве с Рейчел Хорвиц, и хотел изучить коммерческий потенциал применения технологии редактирования генома на базе CRISPR в медицинской сфере.

Когда Мэй попытался связаться с Даудной, чтобы рассказать об итогах встречи, она вела семинар в Сан-Франциско. “Разговор терпит до вечера?” – спросила она в ответном сообщении. “Да, но нам очень нужно поговорить”, – написал он.

Она связалась с ним по дороге обратно в Беркли.

– Ты сейчас сидишь? – сразу спросил он.

– Да, конечно, я веду машину, – ответила она.

– Постарайся не съехать с дороги, – сказал Мэй. – Я провел невероятную встречу с Джорджем, и он утверждает, что открытие станет великолепным. Он переключает все свое внимание в сфере редактирования генома на CRISPR[206].

Воодушевленные потенциалом CRISPR, основные участники событий принялись выплясывать сложнейшую кадриль, объединяясь в группы и меняясь партнерами: они намеревались основать компании для коммерциализации CRISPR в медицинской сфере. Сначала Даудна и Мэй решили основать компанию с Черчем, а также по возможности привлечь еще несколько пионеров CRISPR. В январе 2013 года Хорвиц вместе с Мэем отправились в Бостон на новую встречу с Черчем.

Роджер Новак, Дженнифер Даудна и Эмманюэль Шарпантье

Черч со своей кустистой бородой и культивируемой эксцентричностью имел в мире науки статус знаменитости, и из-за этого в день встречи его постоянно отвлекали. В интервью немецкому журналу Spiegel он невзначай упомянул о возможности воскрешения неандертальца путем внедрения его ДНК в яйцеклетку суррогатной матери, добровольно согласившейся принять участие в эксперименте. Неудивительно (хотя он сам, похоже, этого не ожидал), что у него беспрестанно звонил телефон, ведь за историю теперь взялись репортеры таблоидов[207]. Но в конце концов он сосредоточился на встрече, и за час ученые разработали план. Они решили попытаться привлечь Эмманюэль Шарпантье и Фэна Чжана, а также несколько ведущих венчурных капиталистов, чтобы создать большой консорциум для коммерциализации CRISPR.

Шарпантье тем временем разрабатывала собственный стартап. Ранее в 2012 году она связалась с Роджером Новаком, своим бывшим романтическим и давним научным партнером, с которым они подружились, когда работали в Рокфеллеровском университете и в Мемфисе. Они остались близкими друзьями, и Новак впоследствии устроился на работу в фармацевтическую компанию Sanofi в Париже.