CRISPR
รหัสชีวิตใครคือผู้กำหนด
การท้าทายความเชื่อที่ว่าพระเจ้าเป็นผู้สร้างของสรรพสิ่งในธรรมชาติ ไม่ว่าจะเป็นจักรวาล ดวงดาว ดวงอาทิตย์ สายลม แสงแดด ภูเขา สิ่งมีชีวิต รวมทั้งตัวมนุษย์เองด้วยนั้นไม่ได้เพิ่งเกิด มันอาจจะมีมานาน ๆ พอ ๆ กับความเชื่อว่ามีพระเจ้านั่นเลย การเปลี่ยนแปลงความเชื่อเดิม ๆ ทำให้โลกก้าวเข้าสู่ยุคการปฏิวัติวิทยาศาสตร์และยุคอุตสาหกรรมจนถึงยุคดิจิตอลในปัจจุบัน การค้นพบว่าสิ่งมีชีวิตประกอบด้วยโปรตีนที่เป็นสารพันธุกรรมเป็นการค้นพบรหัสของชีวิตที่นำไปสู่ความเข้าใจการทำงานของร่างกายในระดับโมเลกุลการตัดต่อพันธุกรรมที่เรียกว่า genetic engineering และเมื่อราว ๆ 10 ปีที่ผ่านมา การค้นพบการทำงานของ CRISPR และพัฒนาจนเป็นเครื่องมือในการตัดต่อสารพันธุกรรม (gene editing tool) ที่ไม่ซับซ้อนและใช้เวลาไม่นาน ทำให้นักวิทยาศาสตร์เห็นโอกาสที่จะนำเทคโนโลยีนี้มาตัดแต่งสารพันธุกรรมเพื่อช่วยรักษาโรค หรือแม้กระทั่งทำให้เราสามารถเลือกได้ว่าอยากมีลูกผมสีอะไร ตาสีอะไร สูงเท่าไหร่ สิ่งนี้ทำให้การปะทะกันระหว่างวิทยาศาสตร์และพระเจ้าเริ่มสั่นไหวครั้งใหญ่อีกครั้ง
ความสงสัยใคร่รู้ว่าสิ่งมีชีวิตส่งต่อลักษณะบางอย่างไปสู่ลูกหลานนั้นมีมานานแล้ว คนแรก ๆ ที่พูดถึงวิวัฒนาการและการถ่ายทอดพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตก็คือ Charles Darwins เมื่อเขาตีพิมพ์หนังสือเล่มสำคัญที่ชื่อว่า On the Origin of Species by Means of Natural Selection ที่กล่าวว่าธรรมชาติจะเป็นตัวกำหนดว่าลักษณะแบบไหนของสิ่งมีชีวิตที่เหมาะกับการอยู่รอด เช่น นกที่เดิมมีปากที่เหมาะกับการเจาะกินผลไม้เปลือกอ่อน ถ้าสภาพแวดล้อมเปลี่ยนไปจนทำให้เหลือแต่ผลไม้เปลือกแข็ง นกที่มีปากที่เจาะผลไม้แข็ง ๆ ได้เท่านั้นที่จะมีโอกาสอยู่รอด ดังนั้นนกจะค่อย ๆ วิวัฒนาการตัวเองทีละน้อยเพื่อให้ปากสามารถเจาะกินผลไม้แข็ง ๆ ได้ ดาร์วินคิดว่าสิ่งมีชีวิตจะต้องมีอะไรบางอย่างที่เป็นตัวส่งต่อลักษณะพันธุกรรมจากรุ่นสู่รุ่น เพียงแต่เขาไม่รู้ว่าสิ่งนั้นคืออะไร
ในยุคสมัยใกล้เคียงกัน บาทหลวงชาวออสเตรียที่ชื่อว่า Gregor Mendel ผู้มีงานอดิเรกคือการเพาะพันธุ์ถั่วและพืชต่าง ๆ และงานอดิเรกนี้นำไปสู่การค้นพบที่สำคัญอันหนึ่ง จาการที่เขาพยายามผสมพันธุ์ดอกไม้สีขาวกับสีม่วงเข้าด้วยกัน โดยที่หวังว่าดอกที่เกิดจากการผสมพันธุ์จะมีสีที่เกิดจากการรวมตัวของขาวกับม่วง แต่กลับพบว่าดอกไม้ที่เกิดขึ้นใหม่มีแต่สีม่วงเท่านั้น ไม่มีสีขาวหรือสีผสมเลย เขาเรียกลักษณะสีม่วงว่าเป็น ลักษณะเด่น (dominant trait) และสีขาวที่ไม่ปรากฎเลยในรุ่นลูกว่าลักษณะด้อย (recessive trait) และที่น่าสนใจคือ ดอกสีขาวที่ไม่ปรากฎในรุ่นลูก กลับปรากฎออกมาในรุ่นหลาน ทฤษฎีการถ่ายทอดลักษณะแบบยีนเด่นและยีนด้อยตามที่ Mendel ได้อธิบายไว้นี้คือพื้นฐานที่สำคัญของหลักการถ่ายทอดพันธุกรรม ซึ่งต่อมานักพฤษศาสตร์ชาวเดนนิสชื่อ Wilhelm Johannsen ได้เสนอให้ใช้คำว่า gene ที่หมายถึงโมเลกุลบางอย่างที่บรรจุข้อมูลทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตไว้
เมื่อพูดถึงการค้นพบ DNA คนส่วนใหญ่มักจะนึกถึงชื่อของนักวิทยาศาสตร์รางวัลโนเบล 2 คน (ได้รางวัลในปี 1962 สาขาสรีรวิทยา หรือการแพทย์) คือ James Watson และ Francis Cricks ซึ่งแสดงให้เห็นว่าโครงสร้าง DNA นั้นมีโปรตีน nucleotide เรียงตัวกันเป็นเส้นคู่ที่จับกันด้วย hydrogen bond และบิดตัวเป็นเกลียวรูปทรง 3 มิติที่เรียกว่า double helix ในปี 1953 (ว่ากันว่ารูปภาพของ DNA นี้เป็นรูปภาพทางชีววิทยาที่เป็นที่รู้จักกันมากที่สุดรูปหนึ่ง) แต่จริง ๆ แล้ว บุคคลแรกที่พบว่า DNA เป็นโปรตีนที่พบในนิวเคลียสของเซลของสิ่งมีชีวิตเป็นนักวิทยาศาสตร์ชาวสวิสที่ชื่อว่า Friedrich Miescher โดยในปี 1869 เขาพบว่าในนิวเคลียสของเซลล์นอกเหนือจากโปรตีน ไขมัน และโพลีแซคคาไรด์ ยังประกอบด้วยโปรตีนอีกชนิดหนึ่งที่มีคุณสมบัติที่แตกต่างไปจากโปรตีนอื่น ๆ เขาจึงตั้งชื่อว่า nuclein (เพราะพบในนิวเคลียส) ต่อมาจึงเรียกว่า nucleic acid และ deoxyribonucleic acid (DNA) อย่างที่รู้จักกันทุกวันนี้ แต่ตอนนั้นยังไม่รู้ว่า DNA นั้นมีรูปร่างหรือโครงสร้างอย่างไร
การที่ Watson และ Cricks สามารถทำนายโครงสร้าง 3 มิติของ DNA ได้อย่างแม่นยำในปี 1953 นั้นก็เป็นจุดเปลี่ยนที่สำคัญที่นำมาสู่ความเข้าใจที่เกี่ยวข้องกับยีนและอื่น ๆ อีกมากมายในเวลาต่อมา นั่นคือในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตจะประกอบด้วย DNA 2 เส้นจับกันเรียงตัวเป็นเส้นยาวที่บิดตัวเป็นเกลียวแพคเป็น chromosome อยู่ในนิวเคลียส สิ่งที่ประกอบเป็น DNA คือการจับคู่ของเบส 4 ชนิด (A, T, C, G) โดยมีน้ำตาล deoxyrobose กับ phosphate เป็นแกนเหมือนบันไดวน เบสทั้ง 4 ชนิดนี้จะเรียงตัวเป็นเสมือนรหัสพันธุกรรมที่จะส่งต่อไปยังลูกหลานของเรา (ถ้าจะเทียบเคียงกับรหัสคำสั่งของคอมพิวเตอร์ที่ใช้เลขฐาน 2 คือ 0, 1 เป็น digital code รหัสจากคู่เบสของ DNA ก็เรียกได้ว่าเป็น genetic code) แต่ละเซลล์ของมนุษย์จะมีคู่เบสอัดแน่นในนิวเคลียสมากถึง 6 พันล้านคู่
DNA ที่เรียงตัวกันด้วยคู่เบสจำนวนแตกต่างๆ จะประกอบด้วยยีน (gene) ในตำแหน่งต่าง ๆ ยีนบางตัวอาจมีขนาดเล็กแค่ 100-200 คู่เบส แต่ยีนบางตัวอาจจะประกอบด้วย DNA มากถึง 2 ล้านคู่เบส ยีนบางตัวทำหน้าที่สั่งให้มีการสร้างโปรตีน (แต่ยีนบางตัวก็ไม่ได้ทำหน้าที่สร้างโปรตีนใด ๆ เช่นกัน) โดยสารที่ทำหน้าที่ถอดรหัสคำสั่งในการสร้างโปรตีนคือ mRNA
RNA จะคัดลอกลำดับเบส (trascription) จากสายใดสายหนึ่งของ DNA ออกมาจากนิวเคลียสไปยัง cytoplamsm แล้วแปลงรหัสที่คัดลอกมา (translation) เป็นคำสั่งให้ร่างกายสร้างโปรตีนขึ้นมาอีกต่อหนึ่ง
จะเห็นว่าเราใช้เวลาถึง 100 ปีตั้งแต่ยุคของดาร์วินและเมนเดลในการทำความเข้าใจและสร้างองค์ความรู้เกี่ยวกับสารพันธุกรรม แต่เราใช้เวลาแค่ราว ๆ 20 ปีต่อมาหลังจากค้นพบว่า DNA มีโครงสร้างอย่างไร ในการพัฒนาทางเทคโนโลยีการตัดต่อยีน ที่เรียกรวม ๆ ว่า genetic engineering ได้
ในปี 1972 Paul Berg ได้คิดค้นวิธีการตัดต่อเอายีนของสิ่งมีชีวิตต่าง species มารวมกันเพื่อให้ได้ลักษณะพันธุกรรมที่ต้องการ โดยเขาแสดงให้เห็นว่าสามารถนำยีนของแบคทีเรีย (E.coli) ที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับเมตาบอลิซึมของกลูโคสเข้าไปต่อกับยีนของไวรัสได้ ยีนใหม่ของไวรัสที่ผ่านการถูกตัดต่อนี้ถูกเรียกว่า hybrid gene ส่วนการต่อยอดวิธีการนี้ก่อนจะนำไปสู่ศาสตร์ของ genetic engineering นั้นมีการคิดค้นกระบวนการที่สำคัญอีก 2 อย่างคือการค้นพบ enzyme ที่จะะทำให้สร้าง hybrid gene ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดย Herbert Boyer และการนำ hybrid gene ใส่กลับเข้าไปในแบคทีเรียเพื่อทำให้แบคทีเรียแบ่งตัวเพิ่มจำนวนของ hybrid genes อีกนับพัน copies ที่ค้นพบโดย Stanley Cohen เมื่อรวมกระบวนการทั้ง 3 ส่วนเข้าด้วยกัน เทคโนโลยีทางชีววิทยาที่เรียกว่า genetic engineering จึงได้เริ่มต้นขึ้นเป็นครั้งแรก
ยีนที่ถูกตัดแต่งสารพันธุกรรมขึ้นมาใหม่นี้ต่อมาถูกเรียกว่า recombinant DNA การค้นพบนี้ทำให้ Paul Berg ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีในปี 1980 ("for his fundamental studies of the biochemistry of nucleic acids, with particular regard to recombinant-DNA")
เป็นที่น่าสนใจว่าในช่วงแรกของการค้นพบ มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดที่ Paul Berg และ Stanley Cohen ทำงานอยู่ ได้แนะนำให้มีการจดสิทธิบัตรการทำ recombinant DNA นี้ในปี 1975 (ในชื่อของ Stanley Cohen และ Herbert Boyer) และมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดได้รับผลประโยชน์จากสิทธิบัตรนี้ในเวลาต่อมาเป็นมูลค่ามหาศาล ส่วน Stanley Cohen และ Herbert Boyer ต่อมาได้ก่อนตั้งบริษัทชื่อว่า Genetech และสามารถผลิตยาอินซูลินโดยใช้เทคนิค recombinant DNA เป็นครั้งแรก*
*การผลิต recombinant insulin ทำโดยนำยีนที่กำหนดการสร้างอินซูลินจากเซลล์ตับอ่อนของคน เชื่อมต่อเข้าไปในยีนของแบคทีเรียที่เป็น vector จากนั้นก็นำยีนของ vector ที่ผ่านการตัดต่อแล้วเข้าไปในเซลล์ของแบคทีเรีย เมื่อแบคทีเรียที่มียีนที่ถูกดัดแปลงพันธุกรรมเกิดการแบ่งตัวเพิ่มจำนวน (ออกลูกออกหลาน) ก็จะกลายเป็นแบคทีเรียที่สร้างอินซูลินได้ เราก็ใช้กรรมวิธีที่จะสามารถ harvest เอาอินซูลินที่แบคทีเรียเหล่านี้สร้างขึ้นมาทำเป็นยารักษาโรคเบาหวานได้ (ซึ่งวิธีนี้ทำให้สามารถผลิตอินซูลินได้จำนวนมากได้โดยไปต้องสกัดอินซูลินจากสัตว์อีกต่อไป) สิ่งมีชีวิตที่ถูกดัดแปลงสารพันธุกรรมนี้เรียกว่า Genetically-Modified Organism (GMO) ปัจจุบันได้มีการนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ในหลากหลายสาขานอกเหนือจากทางการแพทย์ เช่น เกษตรกรรม เพื่อให้ได้พืชที่มีสีสัน รสชาติหรือขนาดที่เราต้องการ
แรงกระเพื่อมจากเทคโนโลยีด้านพันธุวิศวกรรม หรือ genetic engineering ทำให้เกิดการริเริ่มโครงการที่เรียกชื่อว่า Human Genome Project ขึ้น และก่อตั้ง National Center for Human Genome Research ขึ้นในปี 1989 มี James D Watson เป็นผู้อำนวยการคนแรก เพื่อดูแลโครงการนี้ โดยมีเป้าหมายจะทำฐานข้อมูลยีนทั้งหมดของมนุษย์ (ซึ่งต้องศึกษาเบสทั้งหมดราว ๆ 3.2 พันล้านตัวบนโครโมโซม) รวมทั้งยีนของสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่มีความสำคัญทางชีววิทยาและพัฒนาเทคโนโลยีในการวิเคราะห์ DNA ด้วย เป้าหมายของโครงการนี้คาดว่าจะใช้เวลานานถึง 15 ปี โดยเริ่มต้นดำเนินการเมื่อปี 1990
ในปี 1994 มีการตีพิมพ์ genetic linkage map เป็นครั้งแรกในวารสาร Science ซึ่งถือว่าเป็นการบรรลุเป้าหมายแรกของโครงการและเสร็จเร็วกว่าที่คาดการณ์ไว้ถึง 1 ปี genetic linkage map เป็นเหมือนแผนที่ที่ช่วยให้เรารู้ว่ายีนที่ทำให้เกิดโรคต่าง ๆ อยู่บนตำแหน่งใดของโครโมโซม โครงการ Human Genome Project เสร็จสมบูรณ์ในปี 2003 เร็วกว่าที่คาดการณ์ไว้ถึง 2 ปี (ใช้เวลาจริง 13 ปี) จากความร่วมมือของนักวิจัยทั่วโลกและข้อมูลทั้งหมดถูกเผยแพร่ต่อสาธารณะเพื่อประโยชน์ต่อมนุษยชาติร่วมกัน
แม้ว่าการตัดต่อสารพันธุกรรมด้วยวิธี recombinant DNA จะช่วยให้เกิดนวัตกรรมมากมาย แต่ก็ยังเป็นการตัดต่อแค่ส่วนเล็ก ๆ ของ DNA เท่านั้น เปรียบเสมือนเราใช้โปรแกรม word processor ในการแก้ไขข้อความทีละตัวอักษร หรือทีละคำ แต่การสั่งงานให้แก้ไขทั้งย่อหน้ายังทำไม่ได้ เนื่องจาการทำ recombinant DNA แบบดั้งเดิมทำโดยการใช้ restriction enzyme เป็นตัวตัดส่วนของ DNA เข้ามาต่อกับ plasmid ซึ่งมีลักษณะเป็นทรงกลม ทำให้สามารถใส่กลับเข้าไปในเซลล์ของแบคทีเรียได้ โดยไม่ถูกย่อยสลายไปก่อน แต่นักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถยืด DNA ออกมาเป็นเส้นยาว ๆ เพื่อตัดต่อ DNA ขนาดใหญ่ ๆ ได้ นอกจากนี้การตัดต่อ DNA ในหลาย ๆ ตำแหน่งพร้อมกันก็ทำได้ไม่แม่นยำ ทำให้บางครั้งไปตัดเอาส่วนที่ไม่ต้องการออกมาแล้วทิ้งไว้เป็นเหมือนแผลเป็นในสาย DNA อีกด้วย อุปสรรคอีกอย่างคือเมื่อตัดมาแล้ว การนำ DNA ขนาดใหญ่ ๆ มาเชื่อมต่อกันก็เทคนิคเดิมก็ทำไม่ได้ แต่ทั้งหมดนี้ด้วยเทคนิคใหม่ที่เรียกว่า CRISPR สามารถทำได้ ถือเป็นนวัตกรรมเครื่องมือในการตัดต่อยีนใหม่ล่าสุดที่จะเปลี่ยนโฉมหน้าของพันธุวิศวกรรมเลยทีเดียว
CRISPR (ย่อมาจาก “clustered regularly interspaced short palindromic repeats”) เป็นเทคโนโลยีการเป็นเทคนิคที่ดัดแปลงมาจากกระบวนการทางธรรมชาติของแบคทีเรียที่มีมายาวนานนับล้านปี แต่ไหนแต่ไรแบคทีเรียที่เป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวมักจะถูกทำลายด้วยไวรัสที่เรียกกันว่า bacteriophage ดังนั้นเพื่อความอยู่รอด แบคทีเรียต้องสร้างกลไกที่เปรียบเสมือนภูมิคุ้มกันตัวเองต่อไวรัสขึ้นมาซึ่งก็คือ CRISPR นั่นเอง
หลักฐานเกี่ยวกับ CRISPR นั้นมีบันทึกไว้ตั้งแต่ปี 1986 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นที่ชื่อ Yashizumi Ishino เขาได้ศึกษาและทำการ mapping ยีนของแบคทีเรีย E.coli และพบว่ามีกลุ่มของยีนที่มีลำดับคู่เบสซ้ำ ๆ กัน (repeated cluster gene) สลับกันเป็นช่วง ๆ (Regularly interspaced) แต่ตอนนั้นยังไม่รู้ว่ากลุ่มยีนเหล่านี้มีหน้าที่อะไร ต่อมาจึงพบว่ากลุ่มยีนนี้ของแบคทีเรียมียีนบางส่วนที่ตรงกับยีนของไวรัส (bacteriophage) Francisco Mojica นักวิทยาศาสตร์ชาวสเปนสันนิษฐานว่ากลุ่มยีนนี้ทำหน้าที่เหมือนภูมิคุ้มกันของแบคทีเรีย และตั้งชื่อว่า CRISPR โดยตำแหน่งที่มีการเว้นช่วงเป็นระยะ ๆ ในกลุ่มยีนนั้นเป็น DNA ของ bacteriophage ที่เคยเข้ามาในเซลล์ของแบคทีเรีย แต่ถูกกำจัดไป และแบคทีเรียเก็บข้อมูลของสารพันธุกรรมของไวรัสนั้นไว้ใน DNA ของตัวมันเอง เพื่อส่งต่อข้อมูลของไวรัสนี้ไปสู่ลูกหลานของแบคทีเรีย เสมือนการส่งต่อภูมิคุ้มกันนั่นเอง
แม้ว่าการตัดต่อสารพันธุกรรมด้วยวิธี recombinant DNA จะช่วยให้เกิดนวัตกรรมมากมาย แต่ก็ยังเป็นการตัดต่อแค่ส่วนเล็ก ๆ ของ DNA เท่านั้น เปรียบเสมือนเราใช้โปรแกรม word processor ในการแก้ไขข้อความทีละตัวอักษร หรือทีละคำ แต่การสั่งงานให้แก้ไขทั้งย่อหน้ายังทำไม่ได้ เนื่องจาการทำ recombinant DNA แบบดั้งเดิมทำโดยการใช้ restriction enzyme เป็นตัวตัดส่วนของ DNA เข้ามาต่อกับ plasmid ซึ่งมีลักษณะเป็นทรงกลม ทำให้สามารถใส่กลับเข้าไปในเซลล์ของแบคทีเรียได้ โดยไม่ถูกย่อยสลายไปก่อน แต่นักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถยืด DNA ออกมาเป็นเส้นยาว ๆ เพื่อตัดต่อ DNA ขนาดใหญ่ ๆ ได้ นอกจากนี้การตัดต่อ DNA ในหลาย ๆ ตำแหน่งพร้อมกันก็ทำได้ไม่แม่นยำ ทำให้บางครั้งไปตัดเอาส่วนที่ไม่ต้องการออกมาแล้วทิ้งไว้เป็นเหมือนแผลเป็นในสาย DNA อีกด้วย อุปสรรคอีกอย่างคือเมื่อตัดมาแล้ว การนำ DNA ขนาดใหญ่ ๆ มาเชื่อมต่อกันก็เทคนิคเดิมก็ทำไม่ได้ แต่ทั้งหมดนี้ด้วยเทคนิคใหม่ที่เรียกว่า CRISPR สามารถทำได้ ถือเป็นนวัตกรรมเครื่องมือในการตัดต่อยีนใหม่ล่าสุดที่จะเปลี่ยนโฉมหน้าของพันธุวิศวกรรมเลยทีเดียว
การทำงานของ CRISPR ในการกำจัด bacteriophage ที่เข้ามาใหม่ด้วยการคัดลอกยีนของ bacteriophage ไว้ในรูปแบบ RNA โมเลกุลที่จับกับ Cas เป็น CRISPR-Cas system ทำหน้าที่คอยเฝ้าระวัง bacteriophage ที่จะเข้ามา เมื่อ bacteriophage ปล่อย DNA ของมันเข้ามาในเซลล์ของแบคทีเรีย CRISPR-Cas system ก็จะทำการล๊อคเป้า และ Cas ก็จะทำหน้าที่ตัด DNA ของ bacteriophage ทำให้ไม่สามารถทำอันตรายแบคทีเรียได้อีก
จากความรู้นี้นักวิทยาศาสตร์นำมาประยุกต์เป็นเครื่องมือในการตัดต่อยีนด้วยการ สร้าง guided-RNA ขึ้นมาเอามาจับคู่กับ Cas-9 เลียนแบบ CRISPR-Cas system gRNA จะทำหน้าที่พา Cas-9 ที่เป็นเหมือนกรรไกรไปตัด DNA ของเซลล์ใด ๆ ก็ตามที่มีนิวเคลียส โดยปกติ DNA ที่เสียหายจากการถูกตัด จะมีกระบวนการซ่อมแซมตัวเอง ด้วยการทำให้ DNA ตรงตำแหน่งนั้นหยุดการทำงานไป หรือนักวิทยาศาสตร์อาจจะโปรแกรมให้มีการใส่ DNA ที่เป็นรหัสพันธุกรรมใหม่เข้าไปทดแทนตรงตำแหน่งที่ถูกตัดออกไป ดังนั้นหากนักวิทยาศาสตร์รู้ว่ายีนที่ต้องการตัดต่อมีรหัสพันธุกรรมอย่างไร ก็แค่สร้าง gRNA (ซึ่งโดยเทคโนโลยีของห้องแลบทางพันธุศาสตร์ในปัจจุบันทำได้เกือบทุกแห่ง) ให้ไปค้นหารหัสนั้นในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตใด ๆ ก็ได้ เพื่อทำการตัด/ต่อยีนใด และสามารถทำพร้อมกันได้หลาย ๆ ยีนได้วย นับได้ว่าการค้นพบ CRIPR เป็นอีกหนึ่งก้าวกระโดดที่ทำให้เรื่อง gene-editing ทำได้อย่างรวดเร็วและง่ายขึ้นมาก
นักวิทยาศาสตร์ 2 คนที่ค้นพบเทคนิคนี้ในปี 2012 คือ Jennifer Doudna และ Emmanelle Charpentier และเพิ่งได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีจากการค้นพบนี้ในปี 2020 นี่เอง นับเป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์หญิง 2 คนได้รับรางวัลโนเบลด้วยกัน
ประเด็นที่กำลังเป็นข้อถกเถียงทางจริยธรรมจากการค้นพบ CRISPR ก็คือมนุษย์จะมีสิทธิที่จะกำหนดลักษณะทางพันธุกรรมของลูกหลานของตนได้หรือไม่ ผิดหรือไม่ถ้าเราอยากให้ลูกเราฉลาด หน้าตาดี รูปร่างดี แทนที่จะรอลุ้นตามธรรมชาติ เราขอเลือกเลยแบบไม่ต้องลุ้นได้ไหม
การใช้เทคโนโลยีตัดต่อยีนทำให้เรื่องนี้ไม่ใช่เรื่องเพ้อฝันหรือมีแต่เพียงในภาพยนตร์อีกต่อไป และเราคงต้องเตรียมรับมือกับคำถามเหล่านี้ในอนาคตอันใกล้นี้แน่นอน