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2019諾貝爾生理學或醫學獎:氧氣如何決定我們的命運

文章來源:未知

作者:老鐵SEO

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2019-10-08

  來源:科研圈

  2019 年 10 月 7 日,北京時間 17 時 30 分許,美國癌癥學家小威廉·G·凱林(William G。 Kaelin Jr。),英國臨床醫學家彼得·J·拉特克利夫爵士(Sir Peter J。 Ratcliffe)和美國臨床醫學家格雷格·L·塞門扎(Gregg L。 Semenza)因為發現了細胞感知和適應氧氣變化(oxygen availability)的機制,榮獲 2019 年諾貝爾生理學或醫學獎。

2019年諾貝爾生理學或醫學獎得主:小威廉·凱林(William G。 Kaelin Jr。),彼得·J·拉特克利夫爵士(Sir Peter J。 Ratcliffe)和美國醫學家格雷格·L·塞門扎(Gregg L。 Semenza)2019年諾貝爾生理學或醫學獎得主:小威廉·凱林(William G。 Kaelin Jr。),彼得·J·拉特克利夫爵士(Sir Peter J。 Ratcliffe)和美國醫學家格雷格·L·塞門扎(Gregg L。 Semenza)

  小威廉·G·凱林(William G。 Kaelin Jr。)

  小威廉·喬治·凱林是美國癌癥學家、哈佛醫學院教授。他 1957 年出生于美國紐約,1979 年獲杜克大學化學學士學位,1982 獲得杜克大學醫學博士學位。1998 年,凱林成為霍華德·休斯醫學研究所研究員。目前,凱林是哈佛醫學院丹納-法伯研究所基礎科學部副主任、布萊根婦女醫院高級內科醫師。

  凱林的工作為理解與癌癥發生有關的細胞信號傳導做出了貢獻。他的團隊的研究對象包括視網膜母細胞瘤、 希佩爾-林道綜合征(von Hippel-Lindau,簡稱 VHL),抑癌基因 RB-1 以及 p53 等。希佩爾-林道綜合征是因位于3號染色體短臂(3P25-26)的VHL抑癌基因突變所致。凱林發現, VHL 蛋白通過參與缺氧誘導因子(HIF)的標記而抑制它:如果氧氣不足,則 HIF 的羥基化程度降低,因此無法正常被 VHL 蛋白標記,從而啟動血管的生長。

  2010 年,凱林當選美國國家科學院院士,并獲蓋爾德納國際獎;2016 年凱林獲拉斯克基礎醫學研究獎。

  目前,凱林的研究興趣聚焦在于理解抑癌基因的突變對腫瘤發生的影響,即為什么影響腫瘤抑制基因的突變會導致癌癥。凱林希望自己的工作可以為基于特定腫瘤抑制蛋白的生化功能的新抗癌療法奠定基礎。

  彼得·J·拉特克利夫爵士(Sir Peter J。 Ratcliffe)

  彼得·J·拉特克利夫先后求學于劍橋大學和圣巴多羅買醫院(St Bartholomew‘s Hospital),后來在牛津大學研究腎循環生理學。隨后他開始研究造血生長因子——促紅細胞生成素,這種物質由腎臟產生,是對血氧水平下降的響應機制。1990年,作為惠康基金會高級研究員,他在牛津大學韋瑟羅爾分子醫學研究所(Weatherall Institute of Molecular Medicine)成立了缺氧生物學實驗室(Hypoxia Biology laboratory)。

  這項研究工作開啟了對氧氣感知過程的發現,這一過程不僅決定了腎臟和肝臟如何調控促紅細胞生成素水平,更是存在于幾乎所有的動物細胞中;無論細胞是否產生促紅細胞生成素,這一過程都在其中主導了眾多細胞和系統過程,對缺氧作出響應。

  拉特克利夫于2002年入選英國皇家學會和英國醫學科學院。他也是歐洲分子生物學組織(EMBO)成員和美國藝術與科學學院(AAAS)外籍榮譽成員。他對氧氣感知的研究工作已經獲得多項大獎,包括2016年拉斯克獎。他于2016年5月起擔任弗朗西斯·克里克研究所臨床研究主任,同時他也是牛津大學路德維希癌癥研究院(Ludwig Institute of Cancer Research)成員和標靶研發院(Target Discovery Institute)主任。

  格雷格·賽門扎(Gregg L  Semenza)

  1956年7月1日出生,美國醫學家。研究方向為生命系統的氧氣代謝調控。他的團隊發現HIF-1(缺氧誘導因子-1)所調控的基因能夠作用于線粒體呼吸。它能夠指導細胞對缺氧狀況的特殊反應和心血管系統的變化。在一些癌癥疾病中,能觀察到HIF的過度表達。

  賽門扎1974年進入哈佛大學學習遺傳學,隨后在賓夕法尼亞大學獲得博士學位。1986年赴約翰·霍普金斯大學做博士后研究,后成為該校教授。賽門扎2008年成為美國國家科學院院士。2010年獲蓋爾德納國際獎,2016年獲拉斯克基礎醫學研究獎。

  動物需要氧氣才能將食物轉化為有用的能量。多年來人們已經了解了氧氣的重要性,但細胞如何適應氧氣水平的變化卻一直不為人知。

  小威廉·凱林(William G。 Kaelin Jr。),彼得·J·拉特克利夫爵士(Sir Peter J。 Ratcliffe)和格雷格·L·塞門扎(Gregg L。 Semenza)發現了細胞在氧氣水平不斷變化的情況下的感知和適應機制。并且發現了可以調節基因活性從而應對這一狀況的分子機器。

  今年的諾貝爾獎獲得者的開創性發現揭示了生命中最重要的適應過程的機制。他們為我們理解氧水平如何影響細胞代謝和生理功能奠定了基礎。他們的發現也為抗擊貧血、癌癥和許多其他疾病的新策略鋪平了道路。

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