清華-青騰未來科技學堂首期班走進波士頓 探訪三大知名生命科學實驗室

用基因技術讓失聰者擺脫人工耳蝸?用1000美元完成個人基因測序并預判疾病?20年內人類或許真能長生不老?……在波士頓的生命科學研究機構里，這些問題正在被研究人員逐漸攻克。伴隨著哈佛醫(yī)學院和大型頂級實驗室等生物醫(yī)學科研資源的集聚，美國波士頓正在成為全球生命科學界的圣地，而生物制藥公司也逐漸朝圣般地向這里匯聚。

近日，這個全球生命科學界的“硅谷”迎來了清華-青騰未來科技學堂的首期學員們。在一周時間內，他們集中拜訪了波士頓博德研究所(Broad Institute)、伊頓-皮博實驗室(Eaton Peabody Lab, EPL)、哈佛大學醫(yī)學院的喬治·丘奇實驗室(George Church Lab)三大實驗室，與研究員深入交流，了解最前沿的生命科學技術與成果。青騰未來科技學堂致力于為下一個獨角獸注入創(chuàng)新DNA，而生命科學與人工智能、新材料等前沿科技則是該學堂聚焦的主要方向。

博德研究所：人和人的物種差異很大，但是99%的基因是一樣的

成立于2004年的博德研究所是學員們波士頓生命科學之旅的首站。博德研究所是美國最大的基因組測序實驗室、世界頂尖水平的基因組學研究中心，專注于包括傳染病、癌癥、精神病學和心血管疾病的研究，其CRISPR基因編輯技術研發(fā)領域處于世界領先地位，目前主要包括三個中心：斯坦利精神疾病研究中心、卡拉曼細胞觀察中心和卡洛斯斯利姆健康研究中心。

清華-青騰未來科技學堂首期學員走進博德研究所

據斯坦利精神疾病研究中心亞洲項目的主任黃海亮介紹，人和人的物種差異很大，但是99%的基因是一樣的，基因組研究的主要意義在于提高制藥的成功性并降低其成本、預測某些疾病的患病風險和精準用藥。人的基因組有30億個，之前測序成本很高，一美金一個，需要30億，而現在隨著新測序技術的發(fā)展，成本大幅降低，只需1000美金甚至更低。

作為哈佛大學和MIT以及波士頓若干醫(yī)院和企業(yè)的合作產物，博德研究所很好地體現了合作共享在生命科學研究中的巨大潛力，其成功得益于與醫(yī)院等機構的合作和信息的快速分享。

據博德研究所戰(zhàn)略聯(lián)盟部負責人介紹，博德研究所在合作過程中很重視雙方有共同的價值觀，那就是共享，即把研究成果向社會共享。同時博德高度重視知識產權(IP)保護，IP合作可以通過簽署IP執(zhí)照協(xié)議或者借鑒波士頓風險投資基金成立初創(chuàng)公司。

伊頓-皮博實驗室（EPL）：中國基因編輯技術在某些試驗中領先美國，但整體發(fā)展仍有差距

隨后學員來到了有60年歷史的伊頓-皮博實驗室(EPL)，EPL是全球最大的聽力和耳聾研究中心。EPL由11個研究單位的25個研究人員組成，致力于研究聽力和耳聾。EPL的研究涉及神經解剖學、生理學、心理學、藥理學、物理學、數學、分子生物學、免疫學、細胞生物學和遺傳學等眾多科學領域。其研究涵蓋從外周到中樞，從動物模型到人類患者，從正常到異常功能，從神經生理學到行為學，從耳聾分子和遺傳基礎到聽力助聽器和聽覺植入物治療的聽覺系統(tǒng)，并開發(fā)基于干細胞的策略來重建受損的內耳。

清華-青騰未來科技學堂首期學員走進伊頓-皮博實驗室

據實驗室相關負責人陳正一介紹，世界衛(wèi)生組織數據顯示，2050年將近9億人喪失聽力，中國有6億人聽力將有問題，主要是老年人，而關鍵是無法治療，只能靠人工耳蝸。他希望以后能通過其他方式，如基因治療、基因組的改造、再生毛細胞等解決這一問題。

不少學員對基因編輯在中國的發(fā)展很感興趣。陳正一很看好其在中國的發(fā)展前景，他表示目前基因編輯在中國不受規(guī)則制約，因此在相關試驗中領先美國，但思維方式、技術方面仍有差距，建議把握好相關行業(yè)趨勢，舍得花時間和投資。他同時也提醒，目前基因編輯也存在潛在風險，即操作過程中把不該編輯的基因編輯了，但這一問題正在逐漸解決。

喬治·丘奇實驗室（George Church Lab）：理論上在10到20年里人類可以實現長生不老

哈佛大學醫(yī)學院的喬治·丘奇實驗室是學員們生命醫(yī)學參訪之旅的收官之站。該實驗室以當代基因工程領域的先驅、哈佛大學醫(yī)學院教授George Church命名，是一個極度重視領域交叉的實驗室，研究范圍覆蓋物理、化學、基因生物學、藥學、社會經濟基因學等幾大領域，被譽為基因編輯技術“黑科技”母胎，其團隊的基因編輯技術世界領先，正是他們的努力極大降低了基因測序的成本。

George Church Lab創(chuàng)始人George Church教授(前排左三)

喬治·丘奇教授認為每個人都應該做基因測序，一方面5%的新生兒因為遺傳性疾病而終生受難，基因測序可以減少這方面的病患，另一方面，基因測序也可以幫助檢測者及早發(fā)現癌癥和心臟疾病，其產生的數據樣本有助于醫(yī)學研究的發(fā)展和相關藥品的開發(fā)。

對于檢測者擔心的成本和隱私問題，他指出，在美國檢測費用本身已經降到1000美金左右，而且檢測者可以獲得由研究機構、制藥公司或醫(yī)院提供的至少600美元的費用，而數據可以通過區(qū)塊鏈的方式加密以保護隱私。據了解，實驗室為此創(chuàng)造了星云基因公司，通過區(qū)塊鏈等技術，去掉中間渠道，保證藥企和個人進行私密化的直接溝通。

基因組技術的發(fā)展最終是否會幫助人實現返老還童、長生不老?喬治·丘奇教授表示，目前已經在老鼠和狗身上試驗了相關方法，出現了逆生長的效果，實驗室將推出45種方法實現逆生長的復合方法，理論上在10到20年里人類可以實現長生不老。但他指出，實現逆生長的基因方法耗費巨大，而且需要大量人群實驗，“如果真的能夠實現逆生長，會惠及全球幾十億人群”。

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