發表日期 3/2/2022, 2:05:57 PM
CRISPR-Cas9這把“基因剪刀”,到底該歸誰?
針對這場曠日持久的“拉鋸戰”,美國專利商標局做齣瞭最新裁決――
張鋒 團隊擊敗諾奬得主,擁有 優先權 。
換言之,此次判決承認瞭張鋒所在的 Broad團隊 ,是第一個發明CRISPR-Cas9來編輯人類細胞並用於製造藥物的團隊。
而與之爭鋒的CVC團隊,即便有著兩位諾奬得主(Jennifer Doudna 和 Emmanuelle Charpentier)坐鎮,依舊失利於此次判決。
要知道,此前她們正是因為在CRISPR-Cas9方麵的突齣貢獻,而獲得2020年諾貝爾化學奬。
當時也有許多人對於張鋒無緣諾奬而唏噓不已。
但這一次,美國專利商標局對此給齣的理由是:
CVC未能提供充分、有力的證據,證明他們領先於Broad團隊。
因此,拒絕CVC關於不公平行為的論點,拒絕CVC在本訴訟中涉及的權利要求。
這也就意味著,張鋒所創立的基因編輯公司Editas Medicine,可以在美國可獲得涵蓋所有人類細胞的CRISPR-Cas9和CRISPR-Cas12a的基因編輯專利。
相對的,這項裁決對於CVC團隊所在的加州大學伯剋利分校來說可謂是損失慘重。
外媒對此評價道:
其在美國的許可收入可能損失1億至100億美元。
“基因剪刀”,為什麼判給瞭張鋒?
下麵,我們來看一下專利判決書中的具體內容。
上訴委員會判定,在“CRISPR-Cas9於真核細胞中的應用”這一專利上,CVC團隊與之相關的9項技術不再具有專利權。
判決書中錶示,爭論的焦點在於“誰先發明瞭CRISPR-Cas9係統中在 真核細胞 應用中的 單嚮導RNA ”。
這種單嚮導RNA上攜帶一種酶,是靶嚮編輯DNA、影響基因錶達的關鍵。
更重要的是,在真核細胞中的基因編輯對 開發人類藥物 的影響十分深遠,這也是此次專利之爭為什麼會引起廣泛關注的原因之一。
比如肥厚型心肌病、鐮狀細胞性貧血等遺傳疾病的治療,都受到CRISPR技術的影響。
全球眾多生物技術、製藥公司都在使用CRISPR作為核心技術開發新療法。
由此,受到這次專利之爭的影響,許多此前從CVC方麵獲取專利使用權的公司,將必須重新與Board方麵重新簽訂協議。
這將是一筆巨大的損失。因為這些企業在此前的臨床試驗中已經取得瞭突破,之後的專利授權費可能會水漲船高。
當然還有目前最直接的影響――股價。
比如與諾華、再生元都有閤作關係的Intellia公司,此前就是與CVC方麵獲取專利許可,目前它們的股價已經下跌19.22%。
但如果此前“押注”Board團隊,局麵就會是另一種形態瞭:
與Board方麵獲取專利許可的生物技術公司Editas Medicine Inc.,則在周一收盤前股價上漲17%。
不過這場漫長的專利之爭,還隻是暫時性地畫上瞭句號。
因為這次勝訴隻意味著CVC團隊之後不可以乾涉Board 在美 的專利使用權,其他地區的專利到底屬於誰,還並沒有塵埃落定。
事實上,在歐洲方麵CVC團隊或許略勝一籌。
截至2018年,歐洲專利局已經正式授予給CVC坐鎮的Emmanuelle Charpentier 兩項 關於CRISPR-Cas9的專利。
一場持續數年的“專利戰”
這場“專利戰”所圍繞的一個核心技術,便是 CRISPR-Cas9 。
CRISPR,是Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats(成簇規律間隔短迴文重復序列)的縮寫。
簡單來說,CRISPR是微生物體內的一種天然“免疫係統”,當病毒侵入細菌的時候,就可以通過它來産生“記憶”。
CRISPR最早是在20世紀80年代,由日本科學傢發現。
直到Emmanuelle Charpentier和Jennifer Doudna找到瞭Cas9這種蛋白(鏈球菌用於免疫防衛的酶)之後,其基因組編輯工具的巨大潛力纔逐漸被挖掘齣來。
這是因為酶在基因編輯的過程中,相當於一種“分子剪刀”,可以在特定的位點切斷雙鏈DNA。
在DNA斷裂之後,細胞會對斷裂位點進行修復。
但在此之前,科學傢們在這個過程往往會遇到一個痛點,那就是每修飾一次基因,就需要針對想要修飾的DNA序列設計一種新的蛋白。
而Cas9就不一樣瞭,它會用RNA來引導自己,在DNA上不停“掃描”,直到找到正確的位點。
於是,她們便做齣瞭這樣的設想:
可以將這些RNA分子設計成一條gRNA。
一套由一個蛋白質和一條gRNA組成的係統,就足以成為一個強大的基因修飾工具。
通過實驗,她們的設想還真的取得瞭成功――成功在試管和細菌體內實現瞭CRISPR的基因編輯。
於是在2012年,Charpentier和Doudna便將CRISPR-Cas9的研究成果在Science上公諸於眾。
或許以她們的實力,實現CRISPR在動物體內的基因編輯隻是時間問題。
而一上升到動物這一層麵,這個技術便可以在醫療(探索艾滋病、阿爾茨海默病、精神分裂癥等疾病的治療方法)、科研、農業等領域完全鋪展開來、大展拳腳。
換言之,其他人便很難再去染指CRISPR的核心利益。
就在這時,張鋒所帶領的團隊於2013年同樣在Science上發錶論文,並宣告:
成功利用CRISPR係統編輯瞭動物的基因。
也就是說,前者解析瞭工作原理,後者則是將它應用到瞭哺乳動物身上。
二者所做齣的工作對業界産生的影響力都極為轟動。
但在 奬項 方麵,張鋒團隊卻屬於較為“失意”的一方。
例如2020年的諾貝爾化學奬,便頒給瞭Charpentier和Doudna,張鋒與之無緣。
而更早的,像2020年度的沃爾夫奬生物學奬、2016年阿爾珀特奬、2015年科學突破奬,也均是頒給瞭Charpentier和Doudna。
不過張鋒團隊在 專利 上,所得到結果卻截然不同。
Charpentier和Doudna是在2012年5月提交瞭專利申請,而張鋒團隊則是在同年12月提交。
畢竟CRISPR-Cas9背後的商業價值可謂是不可估量,這場“專利拉鋸戰”也就逐漸拉開瞭序幕。
2014年,美國專利商標局先批準瞭張鋒團隊的專利申請。
這下,Charpentier和Doudna所在的CVC團隊就不樂意瞭――“我們先發現的CRISPR-Cas9,專利也是先提交的”。
於是在2016年,CVC團隊便嚮美國聯邦法院上訴,但結果卻是被駁迴。
而到瞭2017年,美國專利商標局給予瞭張鋒團隊在這場“拉鋸戰”中,極為關鍵的判決:
批準專利不做更改。
時至今日,美國專利商標局最新裁決,依舊是傾嚮於張鋒團隊。
……
可以說,張鋒團隊雖然在奬項“失意”,但在專利上卻是“得意”的一方瞭。
張鋒是誰?
那麼這次事件的主角――張鋒到底是誰?
張鋒,1982年齣生於河北石傢莊,11歲隨傢人移居美國。
2004年,張鋒於哈佛大學本科畢業,2009年在斯坦福大學獲得化學及生物工程學博士學位,師從光遺傳學之父卡爾・迪賽羅絲。
在研究生階段,他便與團隊一起開發齣瞭利用光激活大腦神經元的技術,揭示瞭精神分裂癥、雙相情感障礙等疾病的根源。
最負盛名的當然還是他在CRISPR方麵的工作。
2011年,在一次學術會議上,張鋒聽到瞭關於CRISPR方麵的研究,當時這一技術的相關文獻不多,關注的應用場景是CRISPR是否能幫助生産齣更好的酸奶。
在後來的采訪中,張鋒透露他當時便想到:
我們能讓它在人類細胞中工作嗎?
由此,也就開啓瞭張鋒在CRISPR方麵的多年探索。
2013年,其名震業內的成果《利用CRISPR/Cas係統進行多重基因組工程》在Science上發錶。
之後第二年,他被Nature評選為“2013年年度十大科學人物”之一。後來被業內稱為CRISPR三巨頭之一。
在當初Charpentier和Doudna因為在基因編輯方麵的卓越貢獻獲得諾奬時,不少人為張鋒的落選錶示惋惜。
2021年,張鋒當選美國國傢醫學科學院院士。
入選理由是:通過發現新型微生物酶和係統及其作為分子技術的發展(如光遺傳學和CRISPR基因編輯),徹底改變瞭分子生物學,並推動研究和治療人類疾病的能力實現變革性飛躍,以及對其齣色的指導和專業服務。
……
最後,這場“專利戰”的全盤結局將如何發展,還需拭目以待。
參考鏈接:
[1]https://www.mercurynews.com/2022/02/28/uc-berkeley-loses-crispr-gene-editing-patent-case/
[2]https://www.scribd.com/document/561762623/106-115-Decision-on-Priority
[3]https://mp.weixin.qq.com/s/glN5z7oj-m2fWUpKZ4eO_w