Walter Isaacsons senaste biografi, The Code Breaker, är en ode till kvinnlig uppfinningsrikedom inom vetenskap

Böcker

Washington PostGetty Images

När jag var barn på sjuttiotalet var det få bokhandlar i min hemstad i Tennessee, så jag förlitade mig på veckobesök i tre bibliotek, mina kort krympade och gulnade som rester av medeltida pergament. Jag minns en tät, utmanande läsning: Madame Curie, Ève Curies biografi om sin mamma, den första kvinnan som vann Nobelpriset i kemi. Marie Składowskas polska flickvän; hennes sinnesförhållande med Pierre Curie i Paris; plötsligt änka två Nobelpriser; död orsakad av exponering för radium, ett element hon upptäckte - hennes livets båge rörde min nyfikenhet. Hon höjde sig över oöverträffade genombrott som fortsätter att forma vetenskapen ett sekel senare.

Kodbrytaren: Jennifer Doudna, genredigering och människosläktets framtidSimon & Schuster amazon.com $ 35,0021,00 $ (40% rabatt) SHOPPA NU

Walter Isaacson Kodbrytaren (Simon & Schuster) visar upp en annan Nobelprisvinnare, Jennifer Doudna, doktor, vars banbrytande arbete upprepar Curies: CRISPR-teknik, en RNA-baserad form för genredigering, kommer att berika oss i årtionden framöver. Isaacson, den amerikanska journalistikens doyen och en renässansartist i sig själv, svänger upp hyllade biografier av Albert Einstein, Leonardo da Vinci och Steve Jobs för att skildra den första kvinnan i hans galleri med stora idéer. ”Det finns tre stora revolutioner i våra livstider: fysik, digital och nu biovetenskap”, säger han och förklarar sitt skifte till Doudna som ämne. Kodbrytaren har panoramabild och ändå en sidvändare som påminner om Den heta zonen och Hidden Valley Road.

Liksom Curie före henne har Doudna ristat sin egen väg. Dotter till en litteraturprofessor, hon växte upp i Hilo, Hawaii, där hon strövade över Big Islands vulkaniska sluttningar och frodiga hålor och undrade varför hilahila-gräs skulle krypa när hon rörde vid det. Under sitt sjätte klassår gav hennes far henne en kopia av Den dubbla helixen , James Watsons krönika om loppet att upptäcka DNA-strukturen. Watson presenterar sin och hans kollega Francis Cricks prestation på bekostnad av en annan forskare, Rosalind Franklin, som hemsöker bakom scenen Kodbrytaren. Trots att Doudna fick höra att flickor inte gör vetenskap, konstaterar Isaacson, 'ändå bestod hon.'

Som grundutbildare vid Pomona College fördjupade Doudna sig i biokemi och valde sedan Harvard för sin doktorsexamen. Det var tuffa tider för DNA, informationsmolekylen; ett internationellt konsortium, känt som Human Genome Project, var på väg upp och begick att kartlägga den mänskliga genetiska koden - alla dessa spiraler från As, Ts, Gs och Cs - och initialt hjälpt av Watson själv. (HGP förutspåddes att ta tjugo år, men förpackades på ett decennium.) Doudna valde dock att studera DNA: s systermolekyl, RNA, som bara ansågs vara en budbärare från DNA till celler i människokroppen och uppmanade dem att producera de enzymer och proteiner som är nödvändiga för livet. Hon gifte sig med Jamie Cate, en annan genetiker, flyttade sitt laboratorium till University of California i Berkeley och födde en son - allt medan hon brottade med vetenskapliga pussel från HGP: s välbesökta motorväg.

Som Doudna insåg: ingen sätter RNA i hörnet.

Kodbrytaren utvecklas som en fängslande detektivhistoria, sprakande med ambitioner och fejder, laboratorier och konferenser, nobelpristagare och självlärda mavericks. Boken undersöker vår gemensamma mänsklighet utan att dumma ner vetenskapen, ett bevis på Isaacsons eget geni på sidan. Han håller kapitlen korta med underrubriker; boken rör sig på ett klipp när Doudna dras in i metoderna i CRISPR, där RNA skär och skivar felaktigt DNA på samma sätt som en redaktör noggrant skulle dra åt ett manuskript med sin penna.

Författare Walter Isaacson, 2021

Foto med tillstånd av Simon & Schuster

Efter ett slumpmässigt möte med den franska CRISPR-experten Emmanuelle Charpentier vid en konferens i Puerto Rico lovade Doudna att tappa tekniken. De terapeutiska - och entreprenöriella - möjligheterna verkade oändliga. Men det var en komplikation: andra forskare var på jakt, särskilt Feng Zhang från Broad Institute of MIT och Harvard. Grundat 2004 av Eric Lander, doktor, en karismatisk visionär och chefsarkitekt för Human Genome Project, är Broad en lysande krig från laboratorier i Cambridge, Massachusetts, som har en blue-chip-lista över forskare och kliniker. (Lander är för närvarande på tjänstledighet från Broad, i väntan på bekräftelse som president Bidens chef för kontoret för vetenskap och teknikpolitik, den första statsrådet för en forskare i USA: s historia.) Zhang var Landers protégé. Medan Doundas labb pressade hårt för att visa att CRISPR kunde arbeta i ett provrör, använde Zhangs CRISPR för att redigera faktiska mänskliga celler.

Ett bicoastalt krig utbröt, med patent på linjen, domstolsärenden på docket, och massiva egon som var redo att mullra - Doudna och en annan storinnehavare, George Church, i ett hörn, med Lander och Zhang i ett annat.

Koreografin hos dessa forskare stördes ibland av några dåliga pojkar och tjejer, en generation som tumlade näsan på Marquess of Queensberry-reglerna. Isaacson njuter av historien om Josiah Zayner, känd för att tillaga experiment i sitt garage och sedan injicera CRISPR i hans kropp. ”Zayner, med sin blekt-blonda förspänningen och tio piercingar i varje öra, blev därmed affischpojken för en ny typ av biohacker, det livliga bandet av avgångare och glada hobbyister som vill demokratisera biologin genom medborgarvetenskap och föra dess makt till människor, ”skriver Isaacson. ”I CRISPR-dramaet spelar Zayner rollen som en av Shakespeares kloka dårar, som Puck in En midsommarnattsdröm , WHO [. . . ] pekar kul över de högt sinnes pretentioner och driver oss framåt genom att påpeka vilka dårar dessa dödliga är. ”

Isaacson gräver också skickligt in i den kanske mest provocerande frågan kring CRISPR: designerbebisar. I framtiden kommer CRISPR att gynna par med kända genetiska sjukdomar utspridda i sina familjer: Huntingtons, cystisk fibros eller Tay-Sachs, till exempel. Det här är välbekant terräng för mig. År 2004, kort efter vår äldsta sons diagnos av Spinal Muscular Atrophy, eller SMA Type I, en förödande neuromuskulär sjukdom, valde min fru och jag, oundviklig av 1-i-4-chansen att ett annat barn skulle bli lika drabbat, valde ett förfarande som kallades Preimplantation genetisk diagnos eller PGD. Efter en IVF-cykel biopsierade kliniker en enda cell från vart och ett av våra befruktade embryon, flög cellerna i en isbox till ett laboratorium i Michigan för analys och per telefon nästa dag verifierade vilka embryon som påverkades. Våra friska femtonåriga tvillingar är frukterna av detta arbete.

Relaterade berättelser De bästa böckerna från mars 2021 Oprah's New Book Club Pick Is Hidden Valley Road

Isaacson lägger grunden för PGD med försiktighet, men går sedan ett steg längre: till skillnad från för sexton år sedan, när min fru och jag var beroende av yay-eller-nej för varje embryo (med en 98% noggrannhet), kunde CRISPR byta ut den defekta genen för en hälsosam. Doudna kände igen uppsidan med att eliminera fysisk och känslomässig ångest för familjer, och CRISPR kommer sannolikt att hjälpa till att bota SMA och andra en-gen-sjukdomar. Men hon var nervös för att låsa upp en Gattaca -liknande framtid, där föräldrar kunde handla à la carte för sina barns egenskaper: vågigt blont hår, stålblå ögon, skulpterad tvättbräda. Och med prislappar som bara de rika hade råd med, kunde CRISPR utvidga ojämlikhetsklyftor. Som Isaacson menar: ”Faren med genetisk teknik kanske inte är för mycket regering kontrollera. Istället kan det bli för mycket enskild kontroll ... en baserad på fritt val och marknadsförd konsumentism. ”

Ange He Jiankui, den dåliga pojken-gör-bra kinesiska CRISPR-experten som framgångsrikt redigerat en gen som är associerad med HIV, så att en HIV-infekterad man och icke-infekterad fru kan föda tvillingdöttrar 2018 och bedöva världen. För första gången hade en art medvetet ändrat sin egen livskod. Reklamen var explosiv, den hårda blowbacken, med Doudna i stormens centrum, var tvungen att skapa etiska riktlinjer som på något sätt undvek ett moratorium för användningen av CRISPR hos människor. Isaacson löser upp den gordiska knuten av tekniska prestationer, moraliska bekymmer och kulturella skillnader.

CRISPR: s mest omedelbara arv kan mycket väl vara vår nuvarande pest. När städer och nationer gick in i lockdown för ett år sedan, gick Doudna och hennes team in i overdrive och utarbetade ett diagnostiskt COVID-19-test. Hennes laboratorium nådde ut till andra, inklusive Feng Zhang, och delade data i en anda av samarbete. Du kan dra en rak linje från CRISPR: s RNA-understöd till vaccinerna Pfizer och Moderna.

För Isaacson är vårt ögonblick ett fönster in i den närmaste framtiden när CRISPR “hemmetestningssatser är lika enkla att använda som ett graviditetstest som du skulle hämta på en apotek. Virologi kommer in i våra hem som persondatorer gjorde för en generation sedan, och förvandlade medicin och hälsa och våra personliga relationer till bioteknik. Du kommer att kunna avgöra om ditt barns halsont orsakas av strep eller ett koronavirus. ”

Doudnas omfattande forskning och tillämpningar av CRISPR upphöjdes när hon och Emmanuelle Charpentier vann Nobelpriset i kemi 2020. Resan som påbörjades på Hawaii kulminerade vid vetenskapens Everest. Och när pandemin rasar har en spännande kadre av kvinnor kommit fram: epidemiologer, läkare och journalister som har förstärkt och tolkat data, vilket ger klarhet till förvirring. Sarah Gilbert, Helen Branswell, Elaine Choo, Usmé Blackstock, Natalie Dean, Apoorva Mandivilli, Zeynep Tufekci och Emma Hodcroft - känner till deras namn, följ dem på Twitter, fortsätt när de leder oss framåt. Som med Jennifer Doudna, fortsätter de.

Annons - Fortsätt läsa nedan