編譯 原理
拉斯克基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究獎獲得者
拉斯克獎(Lasker Awards)旨在表彰那些在人類疾病的認(rèn)識、診斷、治療或預(yù)防方面取得重大進(jìn)展的科學(xué)家,該獎也常常被稱作“諾貝爾獎風(fēng)向標(biāo)”。自該獎項創(chuàng)立以來,已經(jīng)有87位拉斯克獎得主獲得了諾貝爾獎。2018年,共4位獲得了拉斯克獎。
來自加州大學(xué)洛杉磯分校的邁克爾·格倫斯坦(Michael Grunstein)和洛克菲勒大學(xué)的戴維·阿利斯(David Allis)榮獲了拉斯克基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究獎,獲獎原因是他們的發(fā)現(xiàn)闡明了組蛋白(將DNA封裝入染色體的蛋白質(zhì))的化學(xué)修飾影響基因表達(dá)的機(jī)制。
許多年來,科學(xué)家并不了解組蛋白在基因表達(dá)中的重要性。人們很大程度上認(rèn)為,組蛋白不過是將染色體中的DNA粘合起來的“膠水”。直到20世紀(jì)90年代初,這個觀點才開始發(fā)生改變。20世紀(jì)80年代主要以酵母為研究對象,格倫斯坦首次揭示了包裝DNA的組蛋白會影響基因的表達(dá)。進(jìn)一步研究某一個特定的組蛋白,他發(fā)現(xiàn),蛋白上某些特定位置的化學(xué)基團(tuán)修飾,例如乙酰基,決定著基因是否表達(dá)。
戴維·阿利斯則發(fā)現(xiàn)某些基因激活元件會往組蛋白上添加乙?;?,從而達(dá)到改變基因表達(dá)強(qiáng)弱的目的。2位科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)將組蛋白修飾與基因調(diào)控緊密地聯(lián)系了起來?;谶@項發(fā)現(xiàn),越來越多的研究指出,許多發(fā)育疾病正是源于組蛋白的修飾錯誤,例如,破壞組蛋白機(jī)制的突變是幾種孟德爾發(fā)育紊亂(魯賓斯坦-泰比綜合征和歌舞伎綜合征)的根本原因;這種錯誤還會導(dǎo)致癌癥的發(fā)生,因此組蛋白修飾位點也是現(xiàn)在抗癌治療的重要靶點之一。
迄今為止,只有少數(shù)組蛋白去乙?;⑷ゼ谆傅囊种莆锉慌鷾?zhǔn)應(yīng)用于人類,但是數(shù)以百計的臨床試驗?zāi)壳罢谶M(jìn)行。
約翰·貝爾德格倫(John Baird Glen,阿斯利康制藥公司,已退休)因發(fā)現(xiàn)并推廣了全世界最廣泛使用的誘導(dǎo)麻醉藥物——異丙酚而被授予了臨床醫(yī)學(xué)研究獎。
1972年,貝爾德格倫加入了英國帝國化學(xué)工業(yè)公司(ICI;通過兼并,ICI后來成為了阿斯利康制藥公司)。在ICI,他通過化學(xué)篩查,尋找具有3種特性的麻醉劑:快速發(fā)作,恢復(fù)快,無“宿醉”效應(yīng)。在數(shù)千種被測試的藥物中,貝爾德格倫選擇了2,6-異丙酚作為一種潛能麻醉劑進(jìn)行研究。
強(qiáng)力麻醉劑:異丙酚化學(xué)結(jié)構(gòu)兩側(cè)的異丙基側(cè)基對藥物的麻醉活性和沒有副作用這一優(yōu)勢至關(guān)重要。大豆衍生的配方是乳白色液體,因此人們又稱異丙酚麻醉劑為“失憶乳”。
異丙酚在室溫下表現(xiàn)為親油性,這為貝爾德格倫和同事在配方上帶來巨大挑戰(zhàn),他們用了10年時間才得以解決這個問題。他們用大豆、雞蛋中的卵磷脂乳液使異丙酚具有親水性,進(jìn)而可以通過靜脈注射用于病人和動物。
1986年,異丙酚在英國被批準(zhǔn)使用;1989年,美國和其他90個國家被批準(zhǔn)使用;2013年,世界衛(wèi)生組織(WHO)將異丙酚列入基本藥物清單中,全世界超過1.9億人接受過異丙酚的麻醉;2014年,在美國實施了1 000萬例住院手術(shù)和1 700萬例門診手術(shù),幾乎所有手術(shù)都從注射異丙酚開始。異丙酚最受青睞的特性——快速發(fā)揮作用,快速被肝吸收,沒有惡心、嘔吐、昏沉等遺留效應(yīng)——是它最近在門診手術(shù)和門診診斷程序(如結(jié)腸鏡和支氣管鏡檢查)中被廣泛使用的原因。
上:組蛋白乙?;霓D(zhuǎn)錄激活過程:未乙酰化的賴氨酸攜帶一個正電荷,而DNA攜帶一個負(fù)電荷,這使得組蛋白能夠緊密地綁定DNA。結(jié)果就是,DNA無法獲取轉(zhuǎn)錄機(jī)制,基因保持非活性狀態(tài)下:向組氨酸尾部特定的賴氨酸添加乙?;鶗泻唾嚢彼岬恼姾?,削弱DNA上核小體的抓力。這個過程使得轉(zhuǎn)錄機(jī)制得以進(jìn)入DNA,讓基因處于活性狀態(tài)。其他修飾以不同方式影響轉(zhuǎn)錄
在20多年的時間里,貝爾德格倫一步步地將異丙酚轉(zhuǎn)變?yōu)樽?846年乙醚問世以來最重要的麻醉劑。他對理想麻醉劑的不懈追求,改善了全世界數(shù)以億計的生命。
約翰·貝爾德格倫拉斯克臨床醫(yī)學(xué)研究獎獲得者
瓊·阿吉特辛格·施泰茨拉斯克醫(yī)學(xué)特殊成就獎獲得者
耶魯大學(xué)瓊·阿吉特辛格·施泰茨(Joan Argetsinger Steitz)在自己的研究生涯中,就發(fā)現(xiàn)了一種小的核糖核蛋白(snRNP)影響著基因剪切,而這對基因表達(dá)至關(guān)重要。細(xì)胞會通過RNA模板來生產(chǎn)蛋白,在這一過程中有一種小的分子工具會與snRNPs的核心組分結(jié)合,來剪切信使RNA的前體,然后通過重連RNA尾端來完成最后信號的表達(dá)。
在她致力于基礎(chǔ)科學(xué)研究過程中,施泰茨還堅持不斷地培養(yǎng)和指導(dǎo)年輕科學(xué)家,并且努力為女性科學(xué)家發(fā)聲。在她的學(xué)術(shù)生涯中,施泰茨出任多所大學(xué)、研究所和基金資助機(jī)構(gòu)的專家審查小組和咨詢委員會。她被邀請加入這些委員會,不是因為她是一名女性科學(xué)家,而是因為她擁有廣博且深厚的專業(yè)知識,因而在學(xué)術(shù)與科學(xué)方面能提出建設(shè)性的建議。
2005年,她合作撰寫了一份極具影響力的美國科學(xué)院報告《超越偏見、消除障礙》(Beyond Bias and Barriers),以此來倡導(dǎo)消除科學(xué)歧視與障礙。在她的研究生涯中一直未中斷參與和支持整個科學(xué)共同體的工作,并且激勵了無數(shù)的女性科學(xué)家。12年來,她一直擔(dān)任簡·科芬兒童基金會(Jane Coffin Childs Fund)的科學(xué)主任,評選杰出的年輕科學(xué)家并給他們提供博士后獎金以支持他們開展研究。
在過去的40年里,施泰茨指導(dǎo)了200多名學(xué)生和博士后研究員,他們中的許多人已經(jīng)建立了自己的實驗室,開始了獨(dú)立的研究生涯。施泰茨作為導(dǎo)師的獨(dú)特之處在于,她認(rèn)為學(xué)生和博士后如果完全獨(dú)立開展研究,那么他們將被允許獨(dú)立發(fā)表論文。她的實驗室發(fā)表的360篇論文中,有60篇沒有列入她的名字。如此大度的導(dǎo)師,十分罕見。
拉斯克醫(yī)學(xué)特殊成就獎授予了這位畢生都在為生物醫(yī)學(xué)奉獻(xiàn)的科學(xué)家,她的貢獻(xiàn)因其創(chuàng)造性、重要性和影響力而受眾人尊敬,她的政治才能獲得了她同事最深的敬意。
資料來源 laskerfoundation.org