Jennifer Doudna, genredigering och den mänskliga rasens framtid

Livet är hektiskt. Har Kodbrytaren samlat damm i din bokhylla? Ta istället med dig de viktigaste idéerna nu.

Vi skrapar bara på ytan här. Om du inte redan har boken, beställ den. här eller få den gratis ljudbok på Amazon för att få reda på de saftiga detaljerna.

Ansvarsfriskrivning: Detta är en inofficiell sammanfattning och analys. Rådgör med en professionell person innan du försöker experimentera med genredigering.

Walter Isaacsons perspektiv

Walter Isaacson är historiker, journalist och uttalad biograf. Han är för närvarande professor i historia vid Tulane och rådgivande partner vid Perella Weinberg Partners, en finansiell rådgivningsfirma. Han har tidigare bland annat varit VD för Aspen Institute, ordförande för CNN och redaktör för tidskriften TIME. 

I litteraturkretsar är Isaacson välkänd för sina biografiska arbeten. Han har skrivit bästsäljande biografier om Steve Jobs, Albert Einstein, Benjamin Franklin och Leonardo da Vinci.

Introduktion

Kodbrytaren är en fascinerande hyllning till forskare som gjort anmärkningsvärda upptäckter om vårt genom. Den fokuserar på Jennifer Doudna, som fick Nobelpriset i kemi 2020, och hennes kollega, mikrobiologen Emmanuelle Charpentier. Även om den nobelprisbelönade genredigeringspionjären är den centrala figuren i denna publikation erbjuder Isaacson en titt på andra forskare, deras upptäckter och hur de kan förändra våra liv. Enligt Isaacson och forskarvärlden lovar Doudnas upptäckter att bota många livshotande sjukdomar. 

Bill Gates valde The Code Breaker som en av sina fem favoritböcker för 2021.

StoryShot #1: Double Helix förändrade Jennifer Doudnas liv

Den första fjärdedelen av The Code Breaker innehåller en kort biografi om Jennifer Doudna. Som barn fann hon sin strävan i lärande och utbildning. När hon gick i sjätte klass förstod hon att hon ville koppla sitt liv till kemi och genetik. En dag kom hon hem från skolan och hittade en bok som hette "The Double Helix" av James Watson. Flickan trodde att det var en detektivbok och lade den åt sidan. Några veckor senare bestämde hon sig för att ge den en chans. Även om det inte var den bok hon hade tänkt sig, visade det sig att den på något sätt var en deckarbok. 

Double Helix handlade om människor som försökte lösa det mänskliga livets yttersta mysterier. Äventyret att reda ut vårt DNA var fyllt av fascinerande karaktärer, fruktbara partnerskap och tvister. Boken blev en inspiration för lilla Jennifer att bli vetenskapsman. Under sin uppväxt fick hon höra att "kvinnor inte blir vetenskapsmän". Trots många utmaningar fick Doudna etablera sig som biokemist. Så småningom löste hon det mysterium som förblev olöst i Den dubbla helixen.

StoryShot #2: CRISPR-genredigering används för att bota cancer, skapa vacciner och designerbebisar

CRISPR är den anmärkningsvärda upptäckt som Doudna och hennes kollegor gjorde. CRISPR står för Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. Det är ett system som bakterier har använt i årtusenden för att bekämpa virus. När ett virus angriper bakterier kommer de ihåg en del av dess kod. Om viruset återkommer senare kan bakterierna använda kunskapen om sin kod för att bekämpa viruset. Denna mekanism är nödvändig för att levande organismer ska kunna utveckla immunitet mot virus som de tidigare mött. Detta är vad vi behöver för att besegra COVID-19 och många framtida pandemier. I stället för att bara ge oss immunitet kan CRISPR faktiskt förstöra viruset. Detta innebär att biotekniken gör det möjligt för oss att bekämpa nya virus och deras mutationer. Så småningom kommer forskarna bara att behöva några få dagar för att omkoda CRISPR.

Doudnas upptäckt används nu i ett vaccin mot COVID-19. Den har också testats för att bota cancer och flera genetiska sjukdomar, däribland sicklecellsanemi. Dessutom har CRISPR potential att välja, förbättra eller undertrycka vissa genetiska egenskaper hos embryon. År 2018 bidrog tekniken till att skapa den första "designerbebisar" med en inbyggd immunitet mot hiv, även om detta orsakade en massiv negativ reaktion och ledde till att deras skapare fängslades.

StoryShot #3: CRISPR:s upptäckt var resultatet av internationellt lagarbete.

Författarens fokus på Doudnas bidrag till upptäckten av CRISPR ger berättelsen en lätt amerikansk prägel. Samtidigt betonar nobelpristagaren själv vikten av lagarbete. Hennes internationella team består av personer från hela Europa, och de likheter som de delar (kulturellt till exempel) bidrog till att öka gruppens synergi. 

Även om CRISPR-genombrottet är starkt förknippat med amerikanska forskares arbete, noterar författaren att konvergensen inte bör ignoreras. Han gör en analogi med radar och atombomben. Dessa uppfinningar anses vara amerikansktillverkade, men sanningen är att andra länder bedrev sin forskning inom samma område och ungefär samtidigt. Han påpekar till och med att flyktingar från Europa och deras kunskaper bidrog till att bygga en atombomb. Samma sak hände med CRISPR och andra upptäckter inom kemi och bioteknik. I stort sett är det en produkt av samarbete, och de flesta av dem som deltog i det förblev i skuggorna, åtminstone från allmän synpunkt.

StoryShot #4: Bioteknikrevolutionen är framtiden

Isaacson påpekar att han har skrivit biografier om några av de mest inflytelserika personerna inom den tekniska världen, som Steve Jobs. Datortekniken har varit den mest inflytelserika sektorn under de senaste tre eller fyra decennierna. Med detta sagt tror författaren att framtiden är bioteknik. I stället för att bara koda mikrochips kommer det att bli möjligt att koda vårt DNA eller ett vaccin för att bekämpa pandemier som COVID-19.

Den tekniska revolutionen ger upphov till många investeringar i laboratorier och institut. Samtidigt arbetar många ambitiösa personer från sina garage och studentrum, precis som Mark Zuckerberg gjorde med Facebook. Medan Internet-eran gav upphov till cyberhackare kan de nya landvinningarna inom bioteknik leda till biohackare. Oron här är att biohacking är mycket farligare än cyberhacking. Det finns till exempel redan personer som ändrar sin muskelmassa och utvecklar DNA-vaccin mot Coronavirus hemifrån. Det mest kända exemplet på detta är Josiah Zayner. Josiah Zayner är en före detta NASA-forskare och biohacker som tillhandahåller CRISPR-kit så att allmänheten kan experimentera med att redigera bakteriellt DNA. 

Trots riskerna tror Isaacson att de som är tillräckligt galna för att tro att de kan förändra världen ofta är de som gör det. Även om forskare kanske inte gillar medborgarforskning kan en av dessa amatörforskare bli den biotekniska versionen av Steve Jobs.

Det finns också fantastiska möjligheter för företag inom detta område. Boston har flest forskningssjukhus per capita av alla platser. Därför är det ingen överraskning att Kendall Square i Cambridge håller på att bli det nya Silicon Valley.

StoryShot #5: Det pågår ett patentkrig om CRISPR

Doudna och hennes team är inte ensamma om att hitta lösningar för genomredigering. Konkurrerande laboratorier har också mycket att erbjuda. Även om konkurrensen är framstegens moder har den orsakat en betydande patentstrid. Jennifer Doudna och hennes lagkamrater från University of California, Berkeley, befinner sig i det röda hörnet i patentboxningsmatchen. Feng Zhang & Co. från Harvard/MIT Broad Institute befinner sig i det blå hörnet.

Det är inte svårt att förstå att det handlar om att äga en av de mest lovande framtidsteknikerna. Marknaden för medicinska lösningar för att bota sjukdomar och förbättra människans genetiska egenskaper uppskattas till miljarder dollar, och alla vill ta en större del av kakan. Kampen mellan briljanta hjärnor och de mäktiga företagen bakom dem är fylld av anklagelser om bedrägeri, svek och brott mot moralen. Det är ett drama som utvecklas på etisk, juridisk och ekonomisk nivå. Genom intervjuer med framstående biotekniska personligheter kan du få en inblick i den riktning som saker och ting är på väg att gå.

StoryShot #6: Etiska dilemman kring CRISPR bör tas på allvar

Genom att förbättra vår arvsmassa öppnas oändliga möjligheter att förbättra människors hälsa och välbefinnande. Skulle vi inte ta tillfället i akt om vi kunde bota schizofreni eller aids genom att bara ändra några saker i vår kod? 

Teknik som bygger på bakteriernas särdrag har utsikter till medicinska tillämpningar inom mer än 20 områden. Den har potential att bota cancer, blindhet, åderförkalkning och många andra tillstånd som vi önskar att vi aldrig skulle råka ut för. CRISPR verkar vara en gudagåva som kan jämna ut våra brister, men djävulen ligger alltid i detaljerna. Tänk om våra ofullkomligheter kommer att försvinna med något som är avgörande för vår mänsklighet? Tänk om vi förlorar vår medkänsla, sympati och visdom med de kodbitar som vi avser att redigera bort? 

Även om vi strävar efter ett ädelt mål genom att ingripa i människans DNA-struktur är etiska frågor fortfarande aktuella. Isaacson talar om He Jiankui, den kinesiska pionjären inom designerbebisar. När han svarade på Doudnas kritik av hans manipulationer med arvsmassakoden hos tvillingarna Lulu och Nana påpekade han att hans syfte var att skydda dem från eventuell hiv-infektion. Hiv-positiva personer är stigmatiserade i Kina, och han ville helt enkelt ge tvillingarna en chans till ett bättre liv. 

Om vi löser problemet med sjukdomar och livshotande tillstånd kommer vi att få ett nytt problem: Är det okej att "skapa" designerbebisar? Den information som våra gener bär med sig ger oss sannolikt den mångfald vi behöver. Om du raderar eller justerar något i vår kod finns det en chans att vi förlorar denna mångfald. Dessutom kan egenheter i vår kod vara skurkar och hjältar samtidigt. Forskare har konstaterat att den kod som är grundorsaken till sicklecellanemi hjälper till att bekämpa malaria. Kan det vara så att om man tar bort något dåligt skulle det orsaka ännu större problem? Vilka är gränserna mellan grundläggande behov och missbruk, och hur kan vi undvika att överskrida dem? Boken försöker, om inte besvara dessa frågor, så åtminstone ge oss mat för eftertanke.

StoryShot #7: CRISPR kan skapa problem med selektivitet och ojämlikhet

Boken tar upp många andra etiska och moraliska frågor. Om vi kan bota mänskligheten, var börjar vi då? CRISPR-tekniken kostar i praktiken en miljon dollar, eller ännu mer. Betyder detta att endast de rika kommer att dra nytta av den? Hur kan vi bestämma vem som ska få sin behandling och vem som ska tvingas fortsätta att leva med sin sjukdom?

Om vi kommer fram till en lösning för att bekämpa de allvarligaste sjukdomarna betyder det ju inte att bärarna själva kommer att vilja förändra sina liv. I Code Breaker citeras en man med sicklecellsjukdom. Även om sjukdomen påverkade hans liv är dess inverkan inte enbart negativ. Han lärde sig tålamod och en positiv syn på livet, och det skulle han inte vilja förlora. Därför skulle han vägra om han erbjöds behandling för sin sjukdom.

Det är lätt att förstå varför så många omfamnar sina brister på ett elegant sätt. Utmaningar bygger karaktär. Skulle Roosevelt ha varit den Roosevelt vi känner om han aldrig hade utsatts för polio? Hur är det med Miles Davis?

StoryShot #8: Världen använder CRISPR för att bekämpa COVID-19

CRISPR kan bli vårt främsta vapen i kampen mot det mest angelägna problemet i skrivande stund, dvs. COVID-19-pandemin. Isaacson tog sig tid att förklara hur viruset fungerar och hur det spreds till pandemiska proportioner. Laboratorier har arbetat med det banbrytande mRNA-vaccinet, som bygger på att modifiera COVID-19-virusets gener. Många människor är oroliga för att vaccinet också skulle kunna förändra deras gener. Code Breaker försöker besvara deras brännande frågor om viruset och hur man kan besegra det.

StoryShot #9: Vi måste kunna vända på CRISPR

Forskare som Doudner håller på att utveckla sätt att hantera CRISPR om det går fel. Även om denna teknik har en enorm potential är vi fortfarande omedvetna om hur en ändring av den genetiska koden på ett sätt påverkar andra genetiska variabler. Vi kan inte blunda för det faktum att vissa individer kan använda CRISPR-tekniken i onda syften. Därför är det lika viktigt att förstå hur man kan vända CRISPR som att vidareutveckla denna teknik.

Slutlig sammanfattning och recension av The Code Breaker

The Code Breaker av Walter Isaacson är en fascinerande läsning om genredigeringsgenombrottet och de människor som gjorde det möjligt. Även om det rör sig om ett komplicerat ämne gör Isaacsons fängslande berättarstil och användandet av ett lekmannaspråk boken lätt att förstå. Om du tycker om att höra om kvinnors figurer inom områden som historiskt sett dominerats av män, eller om du vill veta mer om hur anmärkningsvärda vetenskapliga upptäckter görs, är The Code Breaker värd att notera.

Betyg

Vi betygsätter The Code Breaker 4.3/5.

Hur skulle du bedöma Walter Isaacsons bok?

Redaktörens anmärkning: Den här artikeln publicerades första gången i april 2021. Den uppdaterades den 29 december 2021.

The Code Breaker PDF, gratis ljudbok, infografik och animerad boksammanfattning

Detta var toppen av isberget. Beställ den bok eller köp ljudboken gratis på Amazon för att läsa mer om boken och stödja författaren.

Kommentera nedan och berätta vad du har lärt dig eller vad du har för tankar.

Är du ny på StoryShots? Få PDF, ljud och animerade versioner av denna sammanfattning av The Code Breaker och hundratals andra bästsäljande facklitterära böcker i vår gratis topprankad app. Apple, Google, The Guardian och FN har nämnt appen som en av världens bästa läs- och inlärningsappar.

Relaterade kostnadsfria boksammanfattningar

Steve Jobs av Walter Isaacson

Elon Musk av Ashlee Vance

Originals av Adam Grant

Livet 3.0 av Max Tegmark

Trillion Dollar Coach av Alan Eagle, Eric Schmidt och Jonathan Rosenberg

Fet av Peter Diamandis och Steven Kotler

Sko hund av Phil Knight

Entreprenörens berg- och dalbana av Darren Hardy

En yogis självbiografi av Paramahansa Yogananda

Börja med varför av Simon Sinek

Bra till bra av James C. Collins

En livstids resa av Robert Iger

Snöboll av Alice Schroeder

Upplysning nu av Steven Pinker

Warren Buffetts portfölj av Robert G. Hagström

• Spara