本刊訊北京時間10月7日下午5點30分,2019年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎公布,曾親臨我刊編輯部指導(dǎo)我刊建設(shè)與發(fā)展的美國科學(xué)院院士格雷格·塞門扎榜上有名。
2017年,應(yīng)青海大學(xué)邀請,美國科學(xué)院院士格雷格·塞門扎教授出席青海大學(xué)等單位在西寧舉辦的“慢性低氧與遺傳適應(yīng)高峰論壇會”。格雷格·塞門扎做主旨演講,他就國際高原醫(yī)學(xué)前沿性最新研究成果進(jìn)行了交流和探討。也就在本次大會上,青海大學(xué)和格日力主編在國際高原醫(yī)學(xué)研究方面的努力與貢獻(xiàn)得到了格雷格·塞門扎的重視與肯定,開啟了其與中心及格日力主編的相關(guān)合作研究。
在國際學(xué)術(shù)會上與格日力主編合影
2017年6月27日,格雷格·塞門扎到訪青海大學(xué)《中國高原醫(yī)學(xué)與生物學(xué)雜志》編輯部,指導(dǎo)我國在高原醫(yī)學(xué)領(lǐng)域唯一一個“國字號”期刊的建設(shè)和發(fā)展,并欣然為我刊題詞:“祝賀《中國高原醫(yī)學(xué)與生物學(xué)雜志》的出版,《中國高原醫(yī)學(xué)與生物學(xué)雜志》一定會取得成功!”
與期刊執(zhí)行主編陳芃合影
自2017年起,格雷格·塞門扎院士與我刊主編格日力教授共同開展了許多交流合作,產(chǎn)出了一系列重要的成果,雙方作為通訊作者,在國際著名雜志《Biochemical and Biophysical Research Communications》上發(fā)表了一項研究成果;在青海蒙古族人“天驕一號”的全基因組序列圖譜、藏族適應(yīng)低氧環(huán)境的機(jī)制等領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛合作研究,文章發(fā)表在《Plos Genetics》《Nature Genetics》等國際頂級學(xué)術(shù)期刊上。
延伸鏈接
格雷格·塞門扎于1956年出生于紐約,被譽(yù)為缺氧誘導(dǎo)因子之父。他在波士頓哈佛大學(xué)獲得生物學(xué)學(xué)士學(xué)位。1984年,他獲得了費城賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的醫(yī)學(xué)博士學(xué)位,并在杜倫的杜克大學(xué)接受了兒科專家的培訓(xùn)。他在巴爾的摩約翰霍普金斯大學(xué)做博士后培訓(xùn),并在那里建立了一個獨立的研究小組。1999年,他成為約翰霍普金斯大學(xué)的全職教授,并從2003年起,擔(dān)任約翰霍普金斯大學(xué)細(xì)胞工程研究所血管研究項目主任。
授予2019年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎是表彰格雷格·塞門扎和其他兩位科學(xué)家在理解細(xì)胞感知和適應(yīng)氧氣變化機(jī)制中的貢獻(xiàn)。生物體感受氧氣濃度的信號識別系統(tǒng)是生命最基本的功能,然而學(xué)界對此卻所知甚少。三位科學(xué)家闡明了人類和大多數(shù)動物細(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,腎臟分泌EPO刺激骨髓生成新的紅細(xì)胞。比如當(dāng)我們在高海拔地區(qū)活動時,由于缺氧,人體的新陳代謝發(fā)生變化,開始生長出新的血管,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)那么簡單。
20世紀(jì)90年代初,他們開始研究缺氧如何引起EPO的產(chǎn)生。他們發(fā)現(xiàn)了一個不僅會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,則該基因會被低氧條件誘導(dǎo)表達(dá)。1995年,格雷格·塞門扎和博士后王光純化了HIF-1,發(fā)現(xiàn)其包含兩個蛋白:HIF-1α和HIF-1β,并證實了HIF-1是通過紅細(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,格雷格·塞門扎和另一位科學(xué)家又?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HIF-1的數(shù)量急劇下降,僅當(dāng)缺氧時該因子才能(能夠)激活靶基因。那么推動HIF-1破壞的原因是什么?答案來自一個意想不到的方向。
HIF控制著人體和大多數(shù)動物細(xì)胞對氧氣變化的復(fù)雜又精確的反應(yīng),格雷格·塞門扎和其他兩位科學(xué)家一步步揭示了地球生命基石的奧秘。通過調(diào)控HIF通路達(dá)到治療目的的研究方向正發(fā)揮著巨大的潛力,他們的工作正在并將繼續(xù)造福人類。
中國高原醫(yī)學(xué)與生物學(xué)雜志2019年3期