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大隅良典:细胞自噬机制的发现

发布时间: 2021-05-28 浏览次数:

大隅良典荣获2016年诺贝尔生理学或医学奖

2016年10月3日,日本分子细胞生物学家大隅良典因发现细胞自噬的机制,荣获2016年诺贝尔生理学或医学奖。

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大隅良典

1945年2月9日,大隅良典出生在日本福冈县,他的父亲大隅芳雄是九州帝国大学的工科教授。良典是家中四兄弟的老小,小时候,他的哥哥和雄常常买科普书籍给他看,其中,大隅良典最喜欢的,是《动物的历史》、《空气的发现》以及法拉第的《蜡烛的化学史》。这些书籍令他深表感动,也启发了他对科学的兴趣。

很长一段时间里,大隅都决心要当一位化学家。但当他一路过五关斩六将如愿以偿进入东京大学化学系的时候,他却冷静了下来。尽管他对化学充满热情,但他认为作为最古老的现代学科之一的化学体系已经非常成熟了,他不太可能干出什么大成就。于是,他决定转专业去学生物。

1963年,比利时科学家克里斯蒂安·德·迪夫(Christian de Duve,1974年的诺贝尔医学奖得主)发明了“自噬”一词。当时研究人员发现细胞能够将自身成分用膜包起来,形成袋状囊泡并运送到溶酶体降解掉。由于这个领域的研究一直很困难,人们对这个过程知之甚少,直到1990年代大隅良典用一系列美妙的实验在酿酒酵母中发现了自噬的关键基因。

大隅良典的发现引导医学家对细胞内容物的回收机制有了新的理解。他的发现为理解自噬在很多生理过程中的重要作用铺平了道路,比如对饥饿的适应性以及对感染的应答。该研究对预防和治疗由细胞自噬引发的癌症及神经类疾病有重要意义。

1967年,22岁的大隅良典本科毕业,接着继续攻读硕博学位。在这期间,他表现极其一般,没有什么学术成果。1972年,大隅良典从京都大学博士毕业的时候,由于论文没有通过答辩,连学位都没拿到。于是,他又花了两年时间重新在东京大学读了博士。尽管这次他顺利毕业了,但却发现,找工作十分困难。

无奈之下,大隅良典远渡太平洋来到美国,进入了杰拉尔德·埃德尔曼(Gerald Edelman)的研究所当博士后。据他回忆,在美国的日子是他这辈子最艰难的时光。让他十分苦恼的是,他一直以来都在研究大肠杆菌,而埃德尔曼实验室主要研究发育学,对此他一窍不通,只能从头学起。他抑郁又苦闷地干了一年半,这时候,实验室里来了一个名叫麦克·贾温斯基(Mike Jazwinski)的新同学。大隅打听到他的研究方向是酵母细胞内的DNA复制,于是决定加入他的研究。从那之后,大隅就和酵母结下了不解之缘。

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大隅教授和他的酵母照片

三年过后,毕业的大隅良典返回日本,回到母校就职。他的升迁之路相当缓慢,共当了九年的实验室助手,1986年才升任讲师,直到1988年才当了助理教授,拥有了属于自己的实验室。正是在这家实验室里,大隅良典用不起眼的酵母解决了从20世纪60年代以来就困惑着大家的自噬难题。

在90年代初期,他筛选了上千种不同的酵母细胞,找到了15种和自噬有关的基因。他的研究令全世界的科研人员豁然开朗,在此之前,每年与自噬相关的论文不足20篇,之后呈现了爆发式的增长,今天,关于自噬的论文每年平均涌现4500篇。

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自噬相关论文的数目

大隅良典经常用幸运来形容自己。他说自己正好赶上了分子生物学发展的黄金时期、见证了从无到有的历史。他说自己的兴趣在于做别人不做的事,发现一个课题无人问津时,他会非常开心。日本学士院早就夸奖他一贯坚持研究细胞自噬,从不跟风。


素材来源:搜狐

整理人:朱燕芳