用專利賺超過2億元的西班牙博士—瑪加麗塔.薩拉斯

高齡80歲來自西班牙的瑪加麗塔.薩拉斯(Margarita Salas)博士,在1960年代是西班牙第一位投入分子遺傳學的女科學家,堪稱西班牙的分子遺傳學之母。她將相關研究成果申請專利保護,而這些專利也為她服務的西班牙國家研究委員會(以下簡稱CSIC)帶來高達台幣2億元的授權金收入!

什麼?我都不知道這麼久以前就有分子遺傳學了,而且這個「賺超過2億」的博士居然是個女的?!
沒錯,瑪加麗塔在過去那個女權尚未抬頭的年代裡,就率先於西班牙成立遺傳學研究小組,並投入噬菌體phi29的研究。

2019年,瑪加麗塔以「DNA amplification for genomics(用於基因體學的DNA擴增技術)」獲得歐洲發明家提名,並拿下「終身成就獎」殊榮,同時她也在民眾線上投票中獲得了「大眾獎」,顯示她對西班牙遺傳學領域做出的貢獻受到了評審團及民眾一致的肯定。這位西班牙生物分子遺傳學之母,對科學界究竟做出了什麼貢獻、又是如何賺到她的2億元呢?

不囉嗦,讓我們繼續看下去~

瑪加麗塔與她的老師—塞韋羅.奧喬亞

瑪加麗塔.薩拉斯(Margarita Salas)

俗話說「青出於藍而勝於藍」,如此厲害的瑪加麗塔,啟蒙老師一定也不是什麼泛泛之輩。瑪加麗塔在就讀大三時,在一場校園演講中聽到了西班牙裔美國生物化學家塞韋羅·奧喬亞(Severo Ochoa)博士的演講,從此開啟了她生命中「生物學研究」的那扇大門。

 
過了數年,塞韋羅博士獲得諾貝爾醫學獎,瑪加麗塔則是受困於當時的西班牙完全沒有女人能往上攻讀博士班,好在此時身為諾貝爾獎得主的塞韋羅為瑪加麗塔寫了封份量十足的推薦信,讓她得以如願進入博士班就讀。
1964年瑪加麗塔博士班畢業後,在塞韋羅的邀請下前往他在美國的實驗室繼續進行研究。

那個時候的西班牙,生物學、遺傳學仍像一片荒漠,在美國工作三年的瑪加麗塔便毅然決然決定回到西班牙投入相關研究,並任職於CSIC。
回國後的瑪加麗塔投入噬菌體phi29研究,為西班牙建構了分子生物學的模型,並開設了遺傳學相關教授課程。

 
 

什麼是噬菌體phi29

再來我們聊聊瑪加麗塔的研究核心:「噬菌體phi29」吧!

噬菌體phi29是一種雙鏈DNA病毒,相較於其他噬菌體,它的結構簡單、只有20個基因。在研究過程中,瑪加麗塔掌握了phi29的分子結構及遺傳背景,同時也在研究過程中發現phi29擁有自己的「聚合酶」。
什麼是「酶」呢?酶就是我們平常說的酵素,它可以加速化學反應,也就是日常生活中會聽到的「催化劑」。

在這裡先解釋一下聚合酶連鎖反應(Polymerase Chain Reaction, PCR)是什麼東東:這是一項分子生物學的技術,用來copy-paste特定的DNA片段,利用這種方法可在生物體外就進行DNA的擴增,而不需要依賴大腸桿菌或酵母菌。
在傳統的DNA擴增技術中,研究人員取得少量的DNA後,會將DNA放入試管中反覆進行大約30次的加熱及冷卻,讓DNA進行擴增,但當時技術還不夠純熟,導致copy-paste完的成品會長的跟原本的DNA不太一樣。
(全校大合照copy-paste完30次少了兩個同學的概念。?_?)

瑪加麗塔最重要的發明是利用phi29 DNA聚合酶進行DNA擴增,這項技術用白話文來說,就是像影印機一樣可以對DNA進行大量copy-paste。

瑪加麗塔在研究中發現phi29的聚合酶是一種非常有效率的酶,在反應過程中,分子經歷完多次的copy-paste後的長相仍然能維持一致,而且複製貼上的速度很快。
這樣的性質可以改善以往利用聚合酶擴增DNA過程中,可能發生的質變狀況。同時,利用phi29聚合酶進行DNA的copy-paste,可以穩定的在30˚C下進行,一併解決了過去需要反覆加熱、冷卻的不便。

因此phi29聚合酶非常適合用於生物技術中,這樣的技術讓科學家在進行生物研究時,即使取到的DNA數量不多,但只要利用phi29聚合酶進行DNA的copy-paste,依舊可以讓DNA的測序與研究工作順利展開。

瑪加麗塔在1989年提出「phi 29 DNA(聚合酶)」之專利申請,該專利成為複製和轉錄DNA的模型,並廣泛應用在腫瘤學、法醫學和考古。

腫瘤學家透過此技術可以放大可能引起腫瘤的小亞細胞群,或是利用此技術讓法醫專家和考古學家擴增從犯罪現場和歷史遺址中收集到的少量DNA,以識別受害者、犯罪嫌疑人甚至化石,有了這項技術讓DNA擴增不再只能侷限於實驗室中進行,也讓DNA可運用於實驗室之外的考古與刑事案件領域。

 
 

前瞻性的研究+專利布局=吸金利器

瑪加麗塔在phi29上的研究對科學界帶來了高度的貢獻,獲頒歐洲發明獎—終身成就獎實至名歸,在研究與教學上奮鬥超過50年的她,同時也是科學研究成果商品化的最佳代言人。

瑪加麗塔回憶起1988年,當她在phi29研究有了具體成果後,美國生物科技公司—United States Biologicals便來詢問她是否有專利布局的構想,並從旁一路協助她以CSIS為專利申請人完成了世界各國的專利布局。

US05001050(PH.phi.29 DNA polymerase)

WEBPAT系統查詢,可看到該專利之布局國家/地區遍佈美國、歐盟、WO、德國、比利時及日本。

US05001050(PH.phi.29 DNA polymerase)全球布局

進一步探查在此項技術之各專利申請案,可發現在1989年提出的「US05198543- PHI29 DNA polymerase」專利與1991年提出的「US05001050- PH.phi.29 DNA polymerase」專利更是此技術的基礎專利,迄今為止上述兩筆專利的被引用數接近200筆,顯示瑪加麗塔絕對是phi 29聚合酶領域的key man(X) key woman(O)。

US05001050(PH.phi.29 DNA polymerase)引證資料

 

此後,那間美國生物科技公司United States Biologicals也向CSIS取得相關專利的授權,自2002年來,應用在超過75,000種DNA試劑盒上,為CSIS帶來高達台幣2億元的權利金收入,也因此,她被譽為全西班牙最會賺錢的專利發明人。
而專利授權帶來的豐厚收入,恰巧支持了西班牙研究團隊,讓他們在生物學及遺傳學這條路上有足夠的經費可以持續精進研究。

從這邊我們可以看到,前瞻性的科學研究如果想要進行商品化,通常需要產業界廠商願意協助投入資源,如同本文的瑪加麗塔在研究商品化的路上,恰巧有個生物科技公司願意協助她進行全球專利布局,讓這項傑出研究可以應用於全世界。
瑪加麗塔的故事,正是知識經濟時代下,智慧財產權力量不容小覷的最好例子。魚幫水水幫魚,透過法律保障技術原創性,在全球的強烈競爭中,發明家才有更多機會及資本與其他競爭者一較高下。
如果她當初不懂得善用智慧財產權,技術難以發揚或甚至遭剽竊,對發明者甚至整個西班牙而言,想必都是巨大損失。

想知道更多專利發明人的生平事蹟、或是他們畢生研究精華的知識科普,都會在日後陸續分享給各位。
有其他想要了解的主題,也歡迎在底下留言給我們。

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