TheScientist：聚焦CRISPR研究先鋒張鋒

　　 作為近兩年大熱的CRISPR技術先鋒人物之一，張鋒（Feng Zhang）博士成為了科學界冉冉升起的一顆最閃亮的新星。近日，The Scientist以“Feng Zhang: The Midas of Methods”為題，向我們介紹了這位出生于80后，年僅32歲的華人科學家（延伸閱讀：CRISPR研究先鋒張鋒博士發表最新Cell綜述（免費））。

　　當張鋒還在愛荷華州之時，在放學之后的每周日這位年輕人都要在人類基因治療研究所的一個實驗室中度過5個小時。張鋒牢記著他的導師提出的一些“瘋狂的想法”，例如綠色熒光蛋白（GFP）能夠吸收紫外光，因此可以作為防曬霜。而當他純化出GFP，將它厚厚地涂在一層DNA之上時，他發現事實上GFP確實能夠防止DNA損傷。

　　張鋒的研究項目贏得了許多科學競賽大獎的第一名，這些獎金在后來幫助了他支付在哈佛大學的學費。盡管在分子生物學上取得了很大的成功，但張鋒卻選擇了主修化學和物理學。張鋒說：“我希望能夠在變化不太迅速的一些科學領域中打下堅實的基礎。物理和化學的一些法則相當固定。而每一天分子生物學都在不斷地變化。”

　　他的本科學位最初阻礙了他在2004年成為斯坦福大學的研究生。張鋒想從事大腦研究，但由于他未接受過正規的神經科學培訓，他咨詢過的所有教授都拒絕了他。最終，Karl Deisseroth接受了張鋒，讓他到自己的實驗室中去轉轉，他們的合作生成了神經科學領域最具變革性的一項技術。“他的技能對于光遺傳學（optogenetics）的產生絕對至關重要，”Deisseroth說。

　　其他的研究人員曾試圖將一些光敏離子通道插入到神經元中控制它們的活動，張鋒優化了這一系統使之適用于哺乳動物細胞。“這僅僅是個開始，”Deisseroth說。在Deisseroth實驗室攻讀研究生之時，張鋒繼續嘗試操控神經元中的活動模式，觀測行為改變。Deisseroth說，張鋒在化學和物理方面的堅實基礎是一份寶貴的財富。“他了解問題的根源是什么，而不是一些間接的觀點。并且隨后他會設計出最簡單、最好、最絕妙的解決方案。”

　　研究生畢業后，張鋒進入到了基因組工程學領域，作為哈佛大學的一名初級研究員，在神經科學家Paola Arlotta的督導之下，他將目光放到了TALEs（transcription activator–like effectors）技術上。張鋒設計了一種方法來合成新型的TALEs，用作為人類細胞中的轉錄激活子。Arlotta說，張鋒是一個富有創造性的難題解決者，并且具有遠見，知道他必須設計出簡單到適用于所有實驗室的TALE技術。她說：“他能夠看到簡單的事物，這并不是任何人都擁有的天分。”

　　不久之后，麻省理工學院的Broad研究所和McGovern腦研究所都招募張鋒建立他自己的實驗室。在進入到新崗位一個月后，張鋒聽到一位傳染病生物學家談論細菌中天然免疫系統的組件——CRISPR。張鋒認為它非常的有趣，于是在維基百科（Wikipedia）上查閱它。當時已有少數的研究團隊開始利用CRISPR來靶向基因組的一些精確區域，但卻沒有人開發出調整人類基因組的工具。在短期之內，張鋒改進了CRISPR，使得它能夠在人類細胞中起作用。自那以后迎來了基因組編輯領域許多的進展和應用。

　　今年春天，張鋒慶祝了他的四名博士生的畢業典禮。而在今年的早些時候，他還獲得了美國的首個CRISPRZL。他說這一ZL確保了研究團隊將能夠很容易獲取這一技術，而非單一的實體擁有所有權。他還將讓大量的CRISPR資源能夠在網上免費獲取。張鋒說：“像光遺傳學和CRISPR一類的工具，是如此基礎性的工具。如果你讓它們成為專有物，你將會阻礙科學的進步。”