“基因剪刀”:剪不断的专利“情缘”
发布时间:2020/10/29 16:07:34来源:中国知识产权报/国家知识产权战略网分享到

  万众瞩目的2020年诺贝尔化学奖于10月7日尘埃落定。瑞典皇家科学院宣布,将诺贝尔化学奖授予法国科学家埃曼纽尔·卡彭蒂耶(Emmanuelle Charpentier)和美国科学家詹妮弗·杜德纳(Jennifer A.Doudna),以表彰二人对研究CRISPR/Cas9基因编辑技术作出的贡献。

  据诺贝尔化学奖评选委员会介绍,两位获奖者发现了基因编辑技术中最“锐利”的工具之一。基于这项技术,研究人员能以极高精度改变动物、植物和微生物的脱氧核糖核酸(DNA),并有望更改某些生物的生命周期。这一技术对生命科学研究产生了突破性影响,有助于研发新的癌症疗法,并可能使遗传疾病的治愈成为现实。

  在为两位获奖者祝贺的同时,许多人为另一位基因编辑“巨头”——美籍华裔科学家张锋的“落选”感到惋惜。一时间,三人之间仍在上演的专利战引发网友热议。在CRISPR/Cas9基因编辑技术的研发与运用中,知识产权应如何发挥作用?记者对双方之间的专利权纠纷进行了梳理,以此来一探究竟。

  “输了”诺贝尔“赢了”专利战

  CRISPR,全称“Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats”,中文名为“规律成簇间隔短回文重复”。因具有成本低、易上手、效率高等优势,CRISPR技术对基因的修剪改造趋于“平民化”,被形象地称为“基因剪刀”。卡彭蒂耶、杜德纳与张锋之间的专利权纠葛,便要从这一技术的出现说起。

  2003年,西班牙微生物学家弗朗西斯科·莫伊卡指出,细菌和古菌当中广泛存在一种免疫机制,可以记住之前感染过它们的病毒的基因特征,从而展开针对性的防御。不过,这一研究结论在当时很难被人接受。直至2005年,以这一结论为基础形成的CRISPR技术,逐渐进入大众视野。

  一石激起千层浪。这一21世纪初的新发现,立即吸引了一众科学家的参与。2012年6月,卡彭蒂耶和杜德纳开展合作,率先在《科学》杂志发表关于CRISPR技术研究的论文。在这项研究中,她们给CRISPR加了一个向导RNA(核糖核酸),同时挑选Cas蛋白家族排行第九的Cas9作为CRISPR的搭档,并对Cas9蛋白进行改造,只保留其内切酶功能,形成的CRISPR/Cas9系统在体外实验中能“定点”对DNA进行切割,显著提升了基因编辑的效率,为该领域的发展奠定了基础。在论文公开发表的前一个月的2012年5月,杜德纳所在的美国加州大学伯克利分校(下称伯克利分校)便提交了关于CRISPR/Cas9基因编辑技术的专利申请,同时在申请中描述了CRISPR/Cas9在细菌等原核生物中的应用情况。

  而纷争的另一方张锋团队,于2013年2月在《科学》杂志发表论文,将CRISPR/Cas9基因编辑技术成功应用到了哺乳动物和人类细胞,成为了第一个用CRISPR/Cas9技术“编辑”哺乳动物细胞基因组的科学家。在此次研究结果发布前的2012年底,张锋团队通过加急审查程序提交相关专利申请,请求在真核细胞或任何有细胞核的物种中使用CRISPR基因编辑技术。

  也正是在同一年,志同道合的三人开始合伙创建基因编辑公司——爱迪塔斯医药(Editas Medicine),并获得了4300万美元的风险投资,用以开发一类新的、基于CRISPR技术的药物。然而,随着2014年4月美国专利商标局(USPTO)授予张锋团队CRISPR专利权,意味着他和博德研究所在美国拥有将CRISPR/Cas9技术应用于植物、动物等所有真核生物中的权利,这也是CRISPR技术商业化最为核心的专利之一。于是,三人阵营开始分化,并爆发了有关CRISPR/Cas9的专利权“战争”。

  昔日队友变对手,一“开战”便硝烟四起。2016年,伯克利分校以“专利冲突”为由,针对博德研究所的CRISPR基因编辑专利,以及另外11件相关专利向美国专利商标局专利审判和上诉委员会(PTAB)请求启动抵触审查程序,以确认谁先发明了CRISPR基因编辑技术。2017年,PTAB作出裁决认为,博德研究所获得的CRISPR专利权与伯克利分校提交的专利申请涵盖范围不同,不存在冲突。此外,PTAB在裁决中并未否定伯克利分校针对CRISPR基因编辑技术提交的专利申请,其认为两者的发明并不存在冲突。

  此次裁决结果并未让专利之争圆满结束。在之后的几年里,卡彭蒂耶和杜德纳团队开始了漫长的诉讼之路。

  今年9月,在经过了美国联邦巡回上诉法院审理、PTAB重新作出裁决等阶段后,这场激烈的专利战似乎出现了“赢家”。PTAB裁定,博德研究所获得在真核细胞中应用CRISPR专利的“优先权”。但这一裁决也认证了卡彭蒂耶和杜德纳团队发明了CRISPR技术中的一个关键组成部分。

  技术“热”中的“冷”思考

  CRISPR专利权之争的白热化,从一个侧面反映了“基因剪刀”技术拥有的巨大价值,无论从科学角度上来说还是从商业角度上来说。正如诺贝尔化学奖评选委员会主席克拉斯·古斯塔夫松在此次奖项揭晓时所说:“这个基因编辑工具拥有巨大能量,它不仅在基础科学领域引发了变革,还产生了很多创新性成果,并将带来具有独创性的新治疗方法。”

  这一点从CRISPR技术的研发热中也可看出。自从卡彭蒂耶和杜德纳于2012年发现CRISPR/Cas9基因编辑技术以来,在短短的几年时间里,这一技术便成为基因编辑领域的“超级明星”。实践中,科学家们争分夺秒地利用CRISPR/Cas技术对细菌、真菌、植物、动物甚至人类细胞和胚胎进行基因编辑操作,研究论文从2012年几十篇飙升至2019年的5000余篇。

  同时,尽管与CRISPR技术相关的基因疗法、细胞疗法、免疫疗法、药物开发等人类健康方面的应用还处于早期阶段,但美国蒙大拿州立大学专家于2015年的一篇述评文章中指出,这个市场正在经历“狂热增长”,并且估计CRISPR技术带来的商机可能高达460亿美元。

  在CRISPR技术的商业化“钱”景中,知识产权应如何发挥作用?虽然伯克利分校与博德研究所针对CRISPR专利权的纷争仍在持续,但专利权属争夺的目的是对创新成果的保护,并不意味着对技术的垄断。这从博德研究所所持的态度中便可窥一二。博德研究所方面称,全世界的科研人员可以用他们的技术进行学术研究,但是厂商必须交付相关费用对CRISPR专利进行合理、合法地使用。

  纵观全世界的知识产权制度,它们最大的共同特点,便是保护和鼓励创新,在近期目标上实现对创新成果的有效运用、实现商业利益,而在远期愿景上,则是最终推动社会的发展。从这一角度上看,如何取得社会效益和发明人利益的平衡是应当考虑的问题。在此问题上著名的一例便是2014年特斯拉首席执行官埃隆·马斯克宣布将开放特斯拉所有专利。截至今日,特斯拉已公开400余件专利,涉及电动汽车综合控制,电机控制制造及优化,电池单体技术、成组技术、均衡优化及寿命管理等领域,推动着包括特斯拉在内的整个电动汽车行业进行技术研发,加速全球向可持续能源的转变。

  在科学技术日益发展的今天,知识产权始终是绕不开的话题。不论伯克利分校与博德研究所的CRISPR专利权纠纷将何去何从,CRISPR技术能够如此广泛地应用在生命科学、医学等各个领域,离不开知识产权的保驾护航,也离不开以卡彭蒂耶、杜德纳、张锋等为代表的每一位“重写生命密码”的科学家的无私奉献。

  本报实习记者 熊花平

  

中国知识产权报社   版权所有
联系地址:北京市海淀区西土城路6号 邮编:100088 电话:010-82803888-6002 邮箱:nipso@cipnews.com.cn ICP备案编号:京ICP备15001074号-6