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2016诺贝尔生理学或医学奖新鲜出炉!自噬反应摘得桂冠!

2016/10/03 来源:药明康德
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导读
北京时间今日下午5:30分,诺贝尔基金会宣布将2016年的诺贝尔生理学或医学奖授予大隅良典教授,以表彰他在自噬反应(autophagy)领域做出的卓越贡献。他的工作不但揭示了一种基本的细胞机能,更为许多疾病机理的阐明铺平了道路。
北京时间今日下午5:30分,诺贝尔基金会宣布将2016年的诺贝尔生理学或医学奖授予大隅良典教授,以表彰他在自噬反应(autophagy)领域做出的卓越贡献。他的工作不但揭示了一种基本的细胞机能,更为许多疾病机理的阐明铺平了道路。


▲大隅良典教授

自噬是一个由比利时生物化学家Christian de Duve教授在1963年杜撰出的词,词源是auto(自)与phagein(吃)。从字面意思上看,就是自己吃自己的意思。它被用来形容细胞中一种奇妙的现象——在特定的条件下,细胞会消化掉内部的蛋白、细胞膜或细胞器。

几种情况会导致自噬现象的发生:第一种情况是异源自噬。当一些感染性的粒子进入细胞后,细胞就会启动自噬程序,清除异物。这在细胞消灭病原体上有着重要意义;第二种情况是细胞的自我修复。在运作一定时间后,一些细胞器会出现受损。自噬能够“吃掉”这些旧的细胞器,并把消化后产生的大分子原料用于新细胞器的合成。

可想而知,自噬过程倘若无法充分完成,就会导致多种疾病。这些疾病包括癌症、帕金森症、阿兹海默症、以及心肌病。


▲电子显微镜让人们能一睹自噬反应的真容(图片来源:Nature)

这一重要过程的发现,却花去了科学家们不少的时光。在自噬的概念被提出后的数十年内,人们在电子显微镜下对它的过程有了详细的了解。然而,自噬的分子机制却一直是个谜。任职于东京工业大学的大隅良典教授在1992年发现,在缺乏营养的情况下,酵母细胞出现了大量的自噬现象,这也是人类首次在酵母中看到自噬现象。随后,大隅良典教授决定进行突变株的筛选,并在1993年找到了一批和自噬有关的酵母突变体。4年后,大隅良典教授的团队成功克隆出了ATG1基因(即autophagy related gene)。之后,又有30多个ATG基因被人类找到。之后,和自噬有关的信号通路才得以被阐明。


▲这三名科学家的努力让自噬反应的研究呈现井喷(图片来源:《Nature》)

如果说在上世纪末,还没有多少人听说过自噬这个名词的话,在大隅良典教授等科学家的推动下,自噬成了生物学的一个热门前沿。而这一切都发生在短短10年之内。如今,随着自噬与疾病的关联被大家所熟知,这一领域也得到了越来越多的关注。今天他获得的这份诺贝尔奖,正是科学界对他所作贡献的肯定。

参考资料:

[1] Autophagy: From phenomenology to molecular understanding in less than a decade

[2] Development by Self-Digestion

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