2020諾貝爾獎-C型肝炎病毒的發現與基因剪輯技術(CRISPR)的進展對高中生物教學有何啟發

不只諾貝爾獎- C 型肝炎病毒的發現與基因剪輯技術 (CRISPR) 的進展對高中生物教學有何啟發 北一女中 生物科 蔡任圃 一、簡介 2020 年諾貝爾生理或醫學獎及化學獎已於十月份公告,各自頒給「發現 C 型肝炎病毒」與「基因剪輯技術 CRISPR 」,其中化學獎的研究主題亦是屬於生物學範疇,數前年就已有獲諾貝爾獎的呼聲,甚至於 107 與 108 學年度連續兩年出現在生物科指考考題中,可見其重要性。相對於大眾對 CRISPR 的矚目,發現 C 型肝炎病毒的研究成就相對較不受注意,但事實上兩個研究主題對人類的生活皆有重大的影響,也與高中生物學教育中多個重要概念有所關聯與影響。 2020 年諾貝爾生理或醫學獎頒給美國籍的 阿特爾 (Harvey J. Alter, 1935-) 、英國籍的 賀頓 (Michael Houghton, 1949-) 與美國籍的 萊斯 (Charles M. Rice, 1952-) ,以表彰他們「發現 C 型肝炎病毒」。 2020 年諾貝爾化學獎頒給法國籍的 夏彭提耶 (Emmanuelle Charpentier, 1968-) 與美國籍的 道納 (Jennifer Doudna, 1964-) ,以表彰他們發展「基因剪輯技術 CRISPR 」的貢獻。 這兩個今年獲諾貝爾獎的重要生物學研究,由於是重要時事,相關的報導與科普文章如雨後春筍,師生容易獲得相關資訊,但除了今年諾貝爾獎的研究主題在科學上的重要性與應用性外,也須注意該研究主題的發展與高中生物學教育的相關連結,也就是高中生物學中那些概念可透過今年的諾貝爾獎議題進行整合,由點而線、由線而面地讓諾貝爾獎的議題可以幫助生物學重要概念的理解與整合。以下分別以諾貝爾生理或醫學獎及化學獎,各自介紹其重要的科學突破與應用,以及與高中生物學的概念連結及釐清。 二、 2020 諾貝爾生理或醫學獎- C 型肝炎病毒的發現 ( 一 ) 、重要的科學突破 除了酒精性中毒、藥物中毒、自體免疫性疾病或非酒精性脂肪肝引發的肝炎外,肝炎常是由病毒感染所引起,這些傳染性肝炎常是由五種不同類型的 RNA 或 DNA 病毒引起的,其中 A 型肝炎病毒 (Hepatitis A virus, HAV) 屬於微小核糖核酸病毒科 ( Picornavir...