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Jennifer Doudnan
19. Februar1964
Jennifer Doudna (2016)
Geburtsland	Vereinigte Staaten
Geburtsort	Washington, D.C
Staatsangehörigkeit	Vereinigte Staaten
Nobelpreis	Chemie
Jahr	2020
Grund	"Für die Entwicklung einer Methode zur Veränderung des Genoms"
Zusammen mit	Emmanuelle Charpentier
Vorgänger	John B. Goodenough M. Stanley Whittingham Akira Yoshino
Portal    Chemie

Jennifer Anne Doudnan (Washington, D.C, 19. Februar1964) ist Amerikaner Chemiker und Professor für Biochemie und Molekularbiologie an der UC Berkeley.

Sie entwickelte zusammen mit den Franzosen Emmanuelle Charpentier dasCRISPR-Cas9 Methode zur Modifikation von DNA-Stücken in einem Genom. Gemeinsam erhielten sie die Nobelpreis für Chemie.

Biografie

Die in Washington D.C. geborene Doudna wuchs im Alter von sieben Jahren in Hilo, Hawaii, auf, wo ihr Vater Professor für englische Literatur an der University of Hawaii wurde. Sie studierte am Pomona College in Claremont (Kalifornien), wo sie 1985 ihren Bachelor in Chemie von Sharon M. Panesenko erhielt. Vier Jahre lang, 1989, promovierte sie in Biochemie am Nobelpreisträger Jack Szostak an der Medizinischen Fakultät der Harvard Universität zur Erforschung von Ribosomen, DNA-bildende Strukturen im Zellinneren.

Als Postdoc arbeitete sie bei Szostak und bei Thomas Cech zum University of Colorado in Boulder. 1994 wurde sie zur Universitätsdozentin berufen (AssistenzprofessorIn) an der Yale University und wurde im Jahr 2000 zur ordentlichen Professorin für molekulare Biophysik und Biochemie berufen. Sie war auch mit renommierten virtuellen verbunden Howard Hughes Medizinisches Institut. 2003 wechselte sie zum Universität von Kalifornien, Berkeley, wo sie bis heute den Lehrstuhl für Biochemie und Molekularbiologie innehat.

Neben ihrer Professur an der UC Berkerley ist sie auch Vorsitzende und Geschäftsführerin der Institut für innovative Genomik, Fakultätsforscher an der Laurence Berkeley National Laboratory, Senior Researcher an der Gladstone-Institute, sowie außerordentlicher Professor für zelluläre und molekulare Pharmakologie an der UC San Francisco.

Arbeit

Doudna spielte eine führende Rolle bei der CRISPR-Revolution, für grundlegende Arbeit und ihre Führung bei der Entwicklung der CRISPR-Cas9-Schneidtechnologie. Ursprünglich begann dies als Nebenprojekt ihrer Hauptforschung zu Ribonukleinsäure (RNA), einem biologischen Makromolekül.

Einer ihrer ersten Durchbrüche gelang ihr noch als Doktorandin in Szostaks Labor. 1989 half sie zu zeigen, dass RNA nicht nur die Anweisungen zur Synthese enthält Protein, sondern ist auch an der Katalyse dieses Prozesses beteiligt. Sieben Jahre später, im März 1996, gelang es Doudna und Cech, die dreidimensionale Struktur der P4-P6-Domäne des Intron-Ribozyms durch Röntgenbeugung zu bestimmen. Tetrahymane thermophila Gruppe I, eine besondere Art von RNA. Dies war eine wichtige Errungenschaft, denn bis dahin war nur eine andere Art von RNA-Struktur entschlüsselt worden, nämlich Transfer-RNA (tRNA). 1998 hatten Doudna und ihr Team die Kristallstruktur der ersten viralen RNA bestimmt, der Hepatitis-Delta-Virus (HDV), ein Erreger im Zusammenhang mit Hepatitis B.

Im Jahr 2005 wurde Doudna von Jilian Banfield, einer Kollegin in Berkeley, gebeten, ihr dabei zu helfen, einige der sich wiederholenden Sequenzen zu verstehen, die sie in den Genomen bestimmter Bakterien gesehen hatte. Banfield war neugierig, ob diese Sequenzen, bekannt als CRISPR (geclusterte, regelmäßig beabstandete kurze palindromische Wiederholungen) könnte eine Form von RNA-Mechanismus sein, den Bakterien verwenden, um sich vor Virusinfektionen zu schützen. Einige Jahre später, im März 2011, nahm Doudna an einer Konferenz der Amerikanische Gesellschaft zum Studium der Mikrobiologie im Puerto Rico wo sie Emmanuelle Charpentier met, einem französischen Mikrobiologen und Genetiker. Charpentier hatte ein mysteriöses Enzym bemerkt, Cas9, verbunden mit dem CRISPR-Immunsystem, das mit Guide-RNA (gRNA) interagiert und wie eine Schere wirkt. Das Cas9-Protein greift seine Beute, die DNA von Viren, an und schneidet sie in Stücke, damit es die Bakterien nicht infizieren kann. Um mehr zu erfahren, beschloss Doudna, gemeinsam zu recherchieren.

Zusammen mit Charpentier war Doudna der erste Wissenschaftler, der 2012 schlug vor, dass CRISPR-Cas9 zur einfachen und kontrollierten Modifikation genetischer Informationen verwendet werden kann.^[1] Der Artikel erregte schnell die Aufmerksamkeit von Modulbiologen und Genetikern, die die Bedeutung dieser Methode verstanden. Wo Gentechnik bisher mühsam und teuer war, hat CRISPR-Cas die Biotechnologie in Reichweite des normalen Wissenschaftlers gebracht. Danach bewiesen sowohl Doudna als auch andere Wissenschaftler, dass CRISPR-Cas9 auch zur Modifikation menschlicher Zellen verwendet werden kann. Ihre Entdeckung wurde seitdem von vielen Forschungsgruppen für Anwendungen weiterentwickelt, die von der grundlegenden Zellbiologie über die Pflanzen- und Tierforschung bis hin zur Behandlung von Krankheiten wie Sichelzellenanämie, Mukoviszidose, das Huntington-Krankheit und HIV.

Trotz der zukünftigen Möglichkeiten wirft CRISPR-Cas9 auch viele ethische Dilemmata für Doudna auf. Ihr Hauptanliegen ist es, die Technik an menschlichen Embryonen anzuwenden, bevor sie ausreichend sicher ist. 2015 erließ sie ein vorübergehendes Verbot der klinischen Anwendung der Technik, um an Embryonen zu basteln.

Anerkennung

Doudna hat grundlegende Beiträge zur Biochemie und Genetik geleistet und viele renommierte Auszeichnungen und Stipendien erhalten, darunter die Nobelpreis für Chemie 2020 mit Charpentier, "für die Entwicklung einer Genome Editing-Methode", die", Alan T Waterman Award (2000) für ihre röntgenkristallographische Untersuchung der Struktur eines Ribozyms und die Durchbruchspreis in Life Sciences (2015) für die CRISPR-Cas9-Technologie zur Genom-Editierung mit Charpentier. 2016 erhielt sie den Preis für ihre bahnbrechenden Forschungen zum Aufbau und zur Funktionsweise von RNA-Molekülen und RNA-Protein-Komplexen. DR. H. P. Heineken-Preis für Biochemie und Biophysik. Sie ist auch Mitempfängerin des Gruber-Preis für Genetik (2015), die Tang-Preis (2016), die Internationaler Kanada-Gairdner-Preis (2016) und die Japan-Preis (2017).

Externe Links

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• Doudna Lab
• Profil bei HMIH
• Walter Isaacson erzählt die Geschichte des Nobelpreisträgers in seinem 2020er Buch De Codekraker