2019諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)揭曉:英美三位科學(xué)家因理論研究獲獎(jiǎng),將分享約650萬(wàn)元獎(jiǎng)金
北京時(shí)間10月7日下午5點(diǎn)30分,2019年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)公布。
來(lái)自哈佛醫(yī)學(xué)院達(dá)納-法伯癌癥研究所的威廉·凱林(William G. Kaelin, Jr.),牛津大學(xué)和弗朗西斯·克里克研究所的彼得·拉特克利夫(Peter J. Ratcliffe) 和美國(guó)約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的格雷格·塞門扎(Gregg L. Semenza)因在理解細(xì)胞感知和適應(yīng)氧氣變化機(jī)制中的貢獻(xiàn)獲此殊榮。
他們將獲得金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)、證書,并分享900萬(wàn)瑞典克朗(約合人民幣647萬(wàn)元)的獎(jiǎng)金。
本次獲諾貝爾獎(jiǎng)不算意外,此前在2016年,三人就曾獲得在醫(yī)學(xué)界僅次于諾貝爾獎(jiǎng)的“拉斯克基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)”。
(直播視頻截圖)
生物體感受氧氣濃度的信號(hào)識(shí)別系統(tǒng)是生命最基本的功能。三位科學(xué)家闡明了人類和大多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞在分子水平上感受氧氣含量的基本原理,揭示了其中重要的信號(hào)機(jī)制,為貧血、心血管疾病、黃斑退行性病變以及腫瘤等多種疾病開辟了新的臨床治療途徑。
氧氣是眾多生化代謝途徑的電子受體,科學(xué)界對(duì)氧感應(yīng)和氧穩(wěn)態(tài)調(diào)控的研究開始于促紅細(xì)胞生成素(erythropoietin, EPO)。當(dāng)氧氣缺乏時(shí),腎臟分泌EPO刺激骨髓生成新的紅細(xì)胞。比如當(dāng)我們?cè)诟吆0蔚貐^(qū)活動(dòng)時(shí),由于缺氧,人體的新陳代謝發(fā)生變化,開始生長(zhǎng)出新的血管,制造新的紅細(xì)胞。這幾位科學(xué)家們做的正是找出這種身體反應(yīng)背后的基因表達(dá)。他們發(fā)現(xiàn)這個(gè)反應(yīng)的“開關(guān)”是一種蛋白質(zhì),叫做缺氧誘導(dǎo)因子 (Hypoxia-inducible factors, HIF),但其功能遠(yuǎn)不止開關(guān)那么簡(jiǎn)單。
20世紀(jì)90年代初,Semenza和Ratcliffe 開始研究缺氧如何引起EPO的產(chǎn)生。他們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)不僅會(huì)隨著氧濃度的改變發(fā)生相應(yīng)的改變,還可以控制EPO 的表達(dá)水平的轉(zhuǎn)錄增強(qiáng)因子HIF,如果將其DNA 片段插入某基因旁,則該基因會(huì)被低氧條件誘導(dǎo)表達(dá)。1995年,Semenza 和博士后王光純化了HIF-1,發(fā)現(xiàn)其包含兩個(gè)蛋白:HIF-1α 和HIF-1β,并證實(shí)了HIF-1是通過(guò)紅細(xì)胞和血管新生介導(dǎo)了機(jī)體在低氧條件下的適應(yīng)性反應(yīng)。
隨后,Semenza 和Ratcliffe又?jǐn)U展了低氧誘導(dǎo)表達(dá)基因的種類。他們發(fā)現(xiàn),除了EPO,HIF-1 在哺乳動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)可以結(jié)合并激活涉及代謝調(diào)節(jié)、血管新生、胚胎發(fā)育、免疫和腫瘤等過(guò)程的眾多其他基因。
此外,他們觀察到當(dāng)細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)楦哐鯒l件時(shí)HIF-1 的數(shù)量急劇下降,僅當(dāng)缺氧時(shí)該因子才能夠激活靶基因。
1895年11月27日,瑞典著名化學(xué)家、硝化甘油炸藥發(fā)明人阿爾弗雷德·伯恩哈德·諾貝爾(Alfred Bernhard Nobel)簽署了他最后的遺囑,將財(cái)產(chǎn)中的最大一份給了一系列獎(jiǎng)項(xiàng),即諾貝爾獎(jiǎng)。諾貝爾獎(jiǎng)分設(shè)物理、化學(xué)、生理學(xué)或醫(yī)學(xué)、文學(xué)、和平和經(jīng)濟(jì)學(xué)六個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。
截至2019年,諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)共頒發(fā)110次,其中有39次是授予單個(gè)科學(xué)家。曾獲此殊榮的女科學(xué)家共計(jì)12位。
2015年,憑借在青蒿素方面所做的貢獻(xiàn),藥學(xué)家屠呦呦成為第一位摘得該獎(jiǎng)的中國(guó)科學(xué)家。

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