大咖说 | 基因编辑农业领军人物高彩霞，和她的产业化之路

上周，BioBAY园内基因编辑企业齐禾生物完成逾亿元人民币种子轮融资，这也是国内已公布的基因编辑企业种子轮投资的最大手笔。齐禾生物创始人高彩霞也是中国科学院遗传与发育生物学研究所的研究员，高彩霞团队可以说是中国CRISPR基因编辑农业的一张名片。今日，就让我们一起走近中国基因编辑的“传奇人物”。

早在2013年8月，高彩霞实验室在Nature Biotechnology期刊发表了世界第一篇CRISPR基因编辑植物研究论文，率先将CRISPR基因编辑技术应用于植物研究。此后，高彩霞实验室陆续发表了数十篇基因编辑植物论文，将 CRISPR-Cas9、Base Editor、Prime Editor技术应用于水稻、小麦、玉米、番茄等农作物的改良。凭一己之力，占据了国内CRISPR基因编辑育种的半壁江山。

彼时，不管是国外还是国内，都还未放开基因编辑农作物，这些研究都还只能在实验室和封闭的试验田中进行。

如果监管机构为CRISPR基因编辑作物打开大门，这些试验田中的作物需要多长时间来实现商业化种植呢？高彩霞的答案是——只要六个月。这也是她当初放弃自己原已成熟的研究方向（基于TALEN的基因编辑），转而拥抱CRISPR的原因。

2022年1月24日，中国农业农村部制定公布了《农业用基因编辑植物安全评价指南（试行）》，主要针对没有引入外源基因的基因编辑植物，依据可能产生的风险申请安全评价。这标志着中国将开始批准基因编辑作物，对我国生物育种技术研发与产业推动具有里程碑意义。

高彩霞认为，这是一个好消息，为基因编辑作物的商业化打开了大门。目前，在我国获得一个转基因作物的生物安全批准需要长达六年的时间，而根据这项新指南，获得基因编辑作物的生物安全批准可缩短至1-2年。

2022年3月21日，高彩霞创立的苏州齐禾生科生物科技有限公司宣布完成了逾亿元人民币的种子轮融资，此轮融资将主要用于公司新一代基因编辑工具的开发，以及基因编辑在生物育种等产业方向的应用。（相关阅读：B村指数丨全国基因编辑领域最大种子轮投资！齐禾生科占据基因编辑技术制高点）

实际上，年轻时的高彩霞并没有梦想成为一名植物学家，当时的她本想学医，但是高考成绩不理想的她，不想重新参加高考的她选择去了甘肃农业大学。

高彩霞说，她对农学一点也不感兴趣，但她的信条一直都是：只要干这一行，就要尽力而为。在中国农业大学完成关于草原生态学的博士学业后，高彩霞再次转行，在世界最大的草种公司丹麦丹农（DLF）从事植物基因工程工作。

在丹农公司，高彩霞的工作是开发将外源基因导入草类的方法，这项工作困难、繁琐且枯燥，但天性乐观的高彩霞坚持了下来，而这一坚持就是12年，在此期间，她取得了一系列突破。

然而，欧洲对于转基因作物的怀疑，让她的研究成果难以走出实验室，迟迟无法推向市场。于是高彩霞决定回国，2009年，高彩霞加入中国科学院遗传与发育生物学研究所任研究员、课题组长。

在国内，高彩霞开始研究基因工程小麦等主粮作物，她的实验室使用第二代基因编辑技术TALEN取得了稳步成功，先后敲除了上百个小麦和水稻基因。

而此时，2012年6月，Science发表了一篇具有划时代意义的论文Jennifer Doudna和Emmanuelle Charpentier揭开了CRISPR系统在细菌免疫中的作用和机制，为CRISPR基因编辑的应用奠定了坚实的理论基础。

紧接着，张锋在Science发表论文，将CRISPR基因编辑技术成功应用于小鼠和人类细胞，这篇论文宣告了CRISPR基因编辑时代的到来。

一边是突如其来的新技术，一边是自己已经建立起稳步的成功，是否该去拥抱新技术？

新技术总是令人生畏，经过短暂的犹豫后，高彩霞决定去尝试CRISPR基因编辑技术。

经过一段时间的疯狂工作，高彩霞团队于2013年8月8日Nature Biotechnology期刊发表论文，使用CRISPR基因编辑修改了水稻的DNA，这也是世界第一篇基因编辑植物的论文。

此后，高彩霞实验室陆续发表了数十篇基因编辑植物论文，将CRISPR-Cas9、Base Editor、Prime Editor技术应用于水稻、小麦、玉米、番茄等农作物的改良。凭一己之力，占据了国内CRISPR基因编辑育种的半壁江山。

2022年2月9日，高彩霞团队等在Nature发表论文，阐明了小麦新型mlo突变体兼具抗病性与高产的分子机制，并利用基因组编辑技术快速获得具有广谱抗白粉病且高产的小麦优异新品系。这也是高彩霞团队希望获得批准进行商业化的新作物。

据联合国预测，到本世纪末，全世界人口将达到100-120亿，在人口不断增加的同时，耕地环境也在不断恶化。届时全球粮食生产应在当前基础上增加50％才能满足需求，传统的育种手段将难以满足这种需求增长，而利用CRISPR加速作物的遗传改良有望成为解决未来粮食短缺问题的重要方法。

高彩霞团队的基因编辑小麦试验田

中国发表的CRISPR在农业领域应用的论文数量高居世界第一，而且是世界第二多的美国的两倍。Science曾在采访中问及其中的原因，高彩霞开玩笑着答道：因为有我在（Because I'm here）。在问到如果监管部门开放CRISPR基因编辑作物，试验田里的这些作物需要多长时间能够进行商业化种植，高彩霞则认真地答道：只要六个月。

文章来源：生物世界

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