据诺贝尔官网,当地时间10月2日,“2023年诺贝尔生理学或医学奖”获奖名单揭晓。瑞典斯德哥尔摩卡罗林斯卡学院(Karolinska Institute)的诺贝尔大会宣布,将该奖项授予美国科学家卡塔琳·考里科(Katalin Karikó)和德鲁·韦斯曼(Drew Weissman),因为他们发现了核苷酸基修饰,从而开发出有效的mRNA疫苗。他们将共享1100万瑞典克朗奖金(约合732万元人民币)。
诺贝尔奖委员会表示,今年的获奖者通过他们的突破性发现从根本上改变了我们对 mRNA 如何与免疫系统相互作用的理解。在现代人类健康面临的最大威胁之一期间,它们为疫苗的前所未有的开发速度做出了贡献。
对新冠疫苗研发作出巨大贡献
公开资料显示,卡塔琳·考里科和德鲁·韦斯曼两位科学家做出了突破性的发现,使得mRNA疫苗的开发成为可能。他们的研究获得了诸如拉斯克奖、奥尔巴尼奖、突破奖和国家发明家名人堂等声誉卓著的奖项。
考里科和韦斯曼于1998年开始合作,探索mRNA作为一种潜在的治疗手段。他们的想法是使用合成的mRNA来传递特定的蛋白质或抗原,从而触发免疫反应或治疗某种疾病。
然而,他们面临着许多挑战和障碍。其中之一是mRNA非常不稳定,容易被体内的酶降解。另一个是mRNA可以引起强烈的炎症反应,可能损害细胞和组织。考里科和韦斯曼遭到了同行和资助者的怀疑和拒绝,并不得不克服个人和职业上的困难。
他们没有放弃,2005年,他们发表了一篇具有里程碑意义的论文,解决了这些问题。他们发现,通过修改mRNA的一个构建块,即核苷酸,他们可以使mRNA更稳定和更少免疫原性。他们还开发了一种使用脂质纳米颗粒将mRNA送入细胞的方法,脂质纳米颗粒是一种可以保护和运输mRNA的微小脂肪泡。
他们的发现开辟了一个新的研究领域,并为各种疾病的mRNA疫苗和治疗方法的开发铺平了道路,例如癌症、艾滋病、流感、寨卡和COVID-19。当COVID-19大流行在2020年初爆发时,考里科和韦斯曼的技术使得辉瑞- BioNTech和Moderna能够快速设计和测试mRNA疫苗,在临床试验中显示出高效和安全。
考里科和韦斯曼的工作被誉为医学和公共卫生的革命性变革,也是好奇心驱动的科学和毅力的力量的证明。他们激励了世界各地的许多研究人员和创新者探索mRNA技术在改善人类健康和福祉方面的潜力。
盘点细胞学及基因组学诺贝尔奖获得者
1、1910年:德国人A. Kossel(科塞尔)因研究细胞化学蛋白质及核质而获得诺贝尔生理医学奖,他首先分离出腺嘌呤、胸腺嘧啶和组氨酸。
2、1955年:美国人Vincent Du Vigneaud(迪维格诺德)因第一次人工合成多肽激素而获诺贝尔奖。
3、1961年:英国人P. Mitchell (米切尔)因研究生物系统中的能量转移过程,即提出线粒体氧化磷酸化偶联的化学渗透学说,获1978年诺贝尔化学奖。
4、1962年: Watson, Crick和Wilkins获得了诺贝尔生理学或医学奖,以表彰他们关于DNA的双螺旋结构的发现。
5、1968年:Nirenberg, Khorana, 和 Holley因破译遗传密码和蛋白质合成的早期研究而获得生理学或医学奖。
6、1970年:美国人D. Baltimore(巴尔的摩)、R. Dulbecco(杜尔贝科)和H. Temin(特明)因研究肿瘤病毒与遗传物质相互关系时,由于发现在RNA肿瘤病毒中存在以RNA为模板,逆转录生成DNA的逆转录酶,而三人共享1975年诺贝尔生理医学奖。
7、1975年:美国科学家Walter Gilbert(吉尔伯特)和英国人F. Sanger(桑格)设计出DNA结构测序的“双脱氧法”的化学和生物分析法;伯格因研究操纵基因重组DNA分子、于1980年同获诺贝尔化学奖。
此外,德国科学家Sanger(施陶丁格)还由于1953年测定了牛胰岛素的一级分子结构而获得1958年诺贝尔化学奖。
8、1982年:美国人S. B. Prusiner(普鲁西纳)发现了一种全新的蛋白质致病因子Prion(朊蛋白病毒),并在其致病机理的研究方面做出了杰出贡献,更新了医学感染的概念,于1997年获诺贝尔生理医学奖。
9、1984年:德国人G. J. F. Kohler(科勒)、阿根廷人C. Milstein(米尔斯坦)和丹麦科学家N. K. Jerne(杰尼)由于发现发展了生产单克隆抗体的原理与技术,完善了极微量蛋白质的检测技术而分享了诺贝尔生理医学奖。
10、1989年:美国人S.Altman(奥尔特曼)和T.R.Cech(切赫)由于发现某些RNA(核糖核酸)具有酶的催化功能(称为核酶)而共享诺贝尔化学奖。美国人J.Michael. Bishop(毕晓普)和Harold E.Varmus(瓦穆斯)由于发现正常细胞同样带有是遗传物质的原癌基因(oncogene),而不是病毒,而分享当年的诺贝尔生理医学奖。
11、1993年:Roberts和Sharp因为发现基因可以拆分的现象(剪接)而获得生理学或医学奖。
12、2001年:美国人Leland Hartwell(利兰·哈特韦尔)、英国人Paul Nurse(保罗·纳斯)、Timothy Hunt(蒂莫西·亨特)因对细胞周期的关键分子调控机理(START基因)的研究而共同获诺贝尔生理医学奖。
13、2002年:英国人Sydney Brenner(悉尼·布雷内)、美国人H.Robert Horvitz(罗伯特·霍维茨)和英国人John E.Sulston(约翰·苏尔斯顿),因选择线虫作为新颖的实验生物模型,找到了对细胞每一个分裂和分化过程进行跟踪的细胞图谱,在器官发育的遗传调控和细胞程序性死亡方面的研究获诺贝尔诺贝尔生理学或医学奖。
14、2003年:美国科学家Peter Agre(彼得·阿格雷)和Roderick MacKinnon(罗德里克·麦金农),分别因对细胞膜水通道,离子通道结构和机理研究而获诺贝尔化学奖。
15、2004年:以色列科学家阿龙·切哈诺袄、阿夫拉姆·赫什科和美国科学家欧文·罗斯,被授予了诺贝尔化学奖,为了表彰他们发现了泛素(泛素是一种热稳定蛋白)在细胞内的蛋白质降解过程中的重要作用及机理。
16、2006年:克雷格·梅洛和安德鲁·法厄,发现了有关控制基因信息流程的关键机制——RNA干扰现象:人们的基因组通过从细胞核里的DNA,向蛋白质的合成机制发出生产蛋白质的指令运作,这些指令通过mRNA传送。他们发现一种可以从特定基因降解mRNA的方式,在这种RNA干扰现象中,双链RNA(double-strandedRNA)以一种非常明确的方式抑制了基因表达。这项技术在全球的实验室确定各种病症中哪种基因方面,起到了重要作用。
17、2007年:马里奥·卡佩奇、马丁·约翰·埃文斯和奥利弗·史密斯,他们发现并实现了在小鼠中进行基因靶向的强大技术。利用胚胎干细胞改造老鼠体内的特定基因,使实验鼠体内的一些基因失去作用,从而发现这些基因的实际功能,这项技术被称为“基因敲除”,用体外合成的无效基因或突变基因取代相应的正常基因,再应用转基因方法培育出转基因动物。
18、2009:伊丽莎白·布莱克本、卡罗尔·格雷德和杰克·绍斯塔克,凭借“发现端粒和端粒酶如何保护染色体”这一成果,揭开了人类衰老和罹患癌症等严重疾病的奥秘——端粒的长短,控制了细胞和人体的寿命。同时,端粒不只是会执行遗传指令,还会听从机体生活方式的“指示”。
19、2012年:格登和山中伸弥教授突破性的发现成熟的、专门的细胞可以重新编程,成为未成熟的细胞,并进而发育成人体的所有组织。他们在“体细胞重编程技术”领域做出的革命性贡献,彻底改变了人们对细胞和器官生长的理解。
20、2013年:美国科学家詹姆斯-E. 罗斯曼和兰迪- W. 谢克曼、德国科学家托马斯- C. 苏德霍夫,以表彰他们发现细胞内部囊泡运输调控机制,他们的成果为CNS领域如阿尔兹海默、精神分裂症和孤独症的发病原因探索提供了重要帮助。
21、2014年:美国、英国、挪威三位科学家约翰·欧基夫、迈·布里特·莫泽和爱德华·莫泽发现了构建大脑定位系统的细胞——GPS细胞,这一成果为一些生理学及医学难题提供了新解决方案。
22、2016年:大隅良典发现了对细胞自噬机制具有决定性意义的基因,阐明了自噬机制的原理,该成果为缓减衰老、癌症和神经系统疾病等的治疗等提供了新思路。
23、2018年:詹姆斯·艾利森(美国)和本庶佑(日本)凭借在发现负性免疫调节治疗癌症的疗法方面的贡献而获奖。
24、2019年:威廉·凯林(美国)、彼得·拉特克利夫(英国)、格雷格·塞门扎(美国)凭借在发现细胞如何感知和适应氧气供应方面的贡献而获奖。
关于诺贝尔奖
诺贝尔奖指根据瑞典化学家诺贝尔1895年的遗嘱而设立,最初包括物理学奖、化学奖、和平奖、生理学或医学奖和文学奖五个奖项,1968年,在瑞典中央银行的捐赠支持下,增设诺贝尔经济学奖。其中,诺贝尔生理学或医学奖旨在表彰在相关领域作出重要发现或发明的人。
科学无论国界,突破共属全人类。在漫长而精彩纷呈的医学史中,科学家们用严谨认真的探索精神解化人类的生命难题,每分每秒都可能创造医学奇迹……
截至2023年,诺贝尔生理学或医学奖共颁发114次,有227位获奖者,其中有13位女性获奖者。纵观过去二十年,获奖者多来自美国、英国、澳大利亚、法国、日本、挪威和中国等,细胞学及基因组学,细菌、病毒与寄生虫研究,以及免疫调节与人类进化成为备受关注的热门获奖领域。
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