詹妮弗·杜德纳（Jennifer Anne Doudna）

诺贝尔化学奖得主，美国加州大学伯克利分校化学及生物学教授

CRISPR技术发展了十年。对于一个科学领域来说，十年很短，只能算是起步阶段，但我们已然领略基因编辑的深远意义和无限潜力。这套号称“基因魔剪”的工具改编自细菌免疫系统，帮助科学家切割和编辑任意活细胞内的遗传密码，以进行高度针对性的改变和修复。CRISPR疗法帮助了少数遗传病患者，这证明它拥有改变7 000种已知病因遗传病的患者生活的潜力。从糖尿病等慢性病到传染病，针对各种疾病的CRISPR疗法试验都正在进行中。

2023年，更多领域都将因CRISPR解决方案获益。例如，在最初的临床试验结果公布后，第一批使用CRISPR的农业应用最近进入了市场：美国食品药品管理局（FDA）批准的对牛基因的编辑，重新创造了一种偶见于自然界、拥有光滑皮毛的奶牛，魔剪所造的皮毛同时使得奶牛可耐受不断升高的气温；一种经过CRISPR编辑的番茄已获批在日本销售，其营养品质较编辑前更高。此外，CRISPR正被实验性地用于提高作物产量、减少农药和水的使用、防止病虫害……

CRISPR创新的下一个领域将是气候变化——有着决定性意义的时代斗争。2023年，科学界要大胆启用CRISPR以应对气候变化。

首先，新的探索工作旨在减少农业的碳排放。农业生产造成的温室气体排放约占总量的1/4，主要来自土壤（例如稻田）或家禽家畜内脏里的微生物。新工作的重点是如何使用CRISPR编辑这些微生物，或改变微生物群落的组成，从而减少甚至消除温室气体排放。

其次，我们正在寻找方法，尝试提高植物和微生物捕获二氧化碳并将其储存于土壤内的固有能力。植物光合作用时“吸入”二氧化碳并利用它产生能量，但被吸入的碳通常又会很快循环回大气中。科学家希望提高植物和土壤微生物的固碳水平，使其不仅能捕获碳，更能将碳长期储存于土壤。自现代农业出现以来，大量土壤碳流失，基于CRISPR的固碳升级有望一定程度弥补这方面的不足。

第三，我们正在开发新方法以求最大限度减少农民的“投入”。这些投入包括具备很高碳排成本的肥料和杀虫剂，以及其他环境健康成本。这方面的CRISPR研究旨在编辑水稻等主要农作物，使它们能在消耗更少肥料的情况下健康生长。基因编辑可使植物对常见病原体和害虫更具抗性，这样农民对高碳排化学品的需求就减少了。

最后，我们需要找到一些方法来帮助农业应对已经发生或不可避免的气候变化。新的工作正借助CRISPR设计“极品”植物——能利用更少的水产出更多食物和其他材料，同时能耐受极端温度。

对于CRISPR的关注大多集中于医学应用。这是有充分理由的：结果令人鼓舞，个人故事令人振奋，许多长期被忽视的遗传病患者因此有了希望。到2023年，随着CRISPR进入农业和气候领域，我们将有机会全面地、根本性地改善人类健康，让这个世界变得更好。

——刘迪一译自Wired