参加朋友聚会，最令人沮丧和尴尬的事莫过听别人眉飞色舞地讲完故事，一群人齐声大笑，而只有你一个人在人群中不得要领、不知所云、不知所措，也不知是否该凑热闹一起赔着笑笑。或者，你有一个自认为很好笑、很机智的故事，急于与人分享，在好不容易轮到你得到几个人的注意力开始讲你的故事，不料你的故事讲完了，你期待的效果却没有出现，不但没有人笑，反而每个人脸上充满迷惑和茫然。前几天在朋友圈转发了一个介绍科学界一项很重要新技术的微信帖子，转发后反响了了，不禁觉得沮丧和尴尬。厚着脸皮问这是咋回事，回答是：CRISPR到底是啥玩意儿？今天就来摆摆龙门阵，说说这个CRISPR。这个怪怪的英文名词所代表的技术将带来多方面的变革，有必要了解一下。  

毫不夸张地说，近年来科学界最热门的话题莫过CRISPR。新年伊始，美国著名科学家、白宫科技顾问、MIT的兰德尔教授（Eric Lander）还专门在顶级刊物《细胞》上撰文介绍CRISPR技术发现过程中的英雄谱，并对各路英雄论功行赏，结果反而引来纷纷争议，似乎谁都不服。CRISPR到底是啥玩意儿？究竟有啥用？为啥这么大的争议呢？

简单地说，CRISPR就是一把“分子剪刀”，能够剪断DNA分子。DNA分子是遗传信息的携带者，这一论断是由美国科学家沃森（James Watson）和英国科学家克里克（FrancisCrick）在1953年做出的，是现代分子生物学的奠基石。“龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞”，在传宗接代中保证生命生生不息和保证遗传性状的稳定性的艰巨任务，就是由DNA分子来承担和完成的。生物个体自己的DNA需要得到保护，不能有丝毫的差池，相反，入侵者的DNA则要极尽全力去破坏甚至销毁。

分子剪刀事实上在1970年代就被科学家发现了。细菌可以利用分子剪刀（称为“限制性内切酶”）把入侵的病毒DNA剪断，实现自我保护。  一个限制性内切酶往往只有一个固定的切口，就是说，一种限制性内切酶只能识别一种DNA特征（即识别一个DNA小片段，通常称为“限制性内切酶识别位点”），就在此位点或邻近位点把DNA一刀两断。入侵病毒的遗传物质DNA一旦被切断，它们往往就宣告灭亡。为了对付成千上万的不同病毒入侵者，不同细菌需要预备成千上万种不同的分子剪刀。这类分子剪刀虽然有效，代价也很大。人类自从发现了这类分子剪刀以后，就开始利用它们来在试管中“裁剪”DNA，获取有益的DNA（基因）用于工业生产，或者对基因进行改造和改良，正是这些充满创意的研究活动催生了始于1980年代的生物科技的革命。那么，最近发现的CRISPR与限制性内切酶相比又有什么不同，让它如此牛气呢？  

与传统的限制性内切酶相比，CRISPR技术的最重要的特点是它更灵活，相当于一个“可调的分子剪刀”，一把剪刀可以识别许多不同位点，并剪断DNA，因此可以当作成千上万种不同分子剪刀使用。如果把传统的限制性内切酶比作一把钥匙，CRISPR系统就是一把万能钥匙。这样，一把钥匙在手，可以打开千把万把不同的锁。  现在的问题是，这把“可调的分子剪刀”是如何调节的呢？原来，细菌在“对付了”一个病毒以后，将它的DNA“捕获”一个片段，插入到自己的基因组（DNA）中归档，这样，下此再碰到同类病毒的入侵，细菌发现这个病毒的DNA已经存列在案，比对以后就可以迅速剪切销毁。这样，当细菌第二次受到同一个病毒感染时，就具备了对它的免疫力，被称为获得行免疫。这种机制与人类通过产生抗体对病原产生免疫的效果是极其类似的。一个细菌在碰到每一个新的病毒，都会捕获一个新的DNA片段插入自己的基因组（即DNA）中。所有的捕获自这些病原的DNA片段有序地排列在一起，并在不同的病原DNA之间置有一个小DNA片段隔开。一个细菌碰到过的入侵者越多，它的CRISPR的识别能力就越强大，细菌抵御病毒入侵的能力也就越强大。这个现象最早于1993年由西班牙科学家FranciscoMojica首先在嗜盐古细菌（Haloferax mediterranei）的基因组中发现。他观察到了大约30个碱基对（bp）长度的回文重复序列,这些序列由36bp的间隔序列隔开。CRISPR是Clusteredregularly-interspaced short palindromic repeats的简称，本意是“规则间隔的短小重复回文序列”。中文说起来很拗口，还不如说英文CRISPR来的爽快，尽管说它也蛮费劲。现在，人们已经在50%的细菌和80%的古菌基因组中找到了CRISPR系统，说明这一有效机制被广泛应用于个体防护。

最后一个问题，为什么中国人特别关注CRISPR这个新技术呢？当然，首先是这个技术的确很强大，还在不断推存出现，并且已经显示出广泛的应用前景。目前，国内外科学家们正在利用它纠正遗传缺陷，改良农牧品种等等。另一个可能的原因是来自中国的年轻科学家，MIT的张锋教授（1983年生于石家庄）在研究和开发CRISPR技术过程中作出了特殊贡献。可以说，张锋在CRISPR技术的开发过程中踢了临门一脚，充分体现了这项技术在编辑基因组（即DNA）中的价值以及这项技术的应用前景。张锋和MIT获得了CRISPR的核心专利，张锋还是诺贝尔奖的热门人选。鉴于它的应用前景以及这些应用可能创造的财富，鉴于很多科学家参与了它的不同阶段的开发，鉴于每一个贡献的重要性，争议（特别是有关知识产权的争议）当然是不可避免了。睁大眼睛，备一个小凳，准备看热闹吧。