【諾貝爾獎】
細胞就像工廠,生產不同分子,分子要在正確時機運送到不同正確部位,生物才能正常運作。當這個傳輸機制出了問題,生物以至人類就會病和死。今年度諾貝爾醫學獎三位得主,就因為解開細胞囊泡傳輸機制之謎,有助了解糖尿病和神經性疾病等多種疾病的致病機制而獲獎。
瑞典卡羅琳醫學院昨天(周一)宣佈醫學獎由美國的舍克曼(Randy Schekman)、羅思曼(James Rothman)和德國的聚德霍夫(Thomas Sudhof)同得,將平分800萬瑞典克朗(963萬港元)。卡羅琳的臨床兒科腫瘤學教授亨特表示:「這些美麗的發現,對了解人體很重要,對了解神經系統、糖尿病和免疫系統失調等不同器官的疾病,也很重要。」
評審團指出,細胞生產荷爾蒙、神經傳送素、細胞分裂素和酶等不同分子,有些要傳到細胞內其他部位,有些要傳到另一細胞,不少生物效應都與這傳送有關,像傳送神經訊號和荷爾蒙控制新陳代謝。生物就像一個巨大和繁忙的運輸網,細胞分子傳送要有條不紊,才能正常運作。科學家已知這些分子是包在小泡般的囊泡內運送,但如何在正確時間送到正確地方之謎,由今年醫學獎三名得主解開。
問題細胞內 囊泡像塞車
舍克曼一直覺得細胞的傳輸機制很奇妙,1970年代決定以酵母為樣板做研究。他發現有些傳輸機制出了問題的酵母細胞,囊泡像塞車般堆積在細胞內某部份,他將有問題和正常酵母細胞比較,發現控制囊泡傳輸機制三個不同方面的基因。
羅思曼在80至90年代研究哺乳動物的細胞傳輸系統時,則發現確保囊泡運載的分子「貨物」準確送到目的地的機制。他發現囊泡表面一種蛋白質有不同形狀的組合,而且像拉鍊的兩邊那樣,只會跟對應的蛋白質鎖上,鎖上後就跟目標細胞膜融合,把分子「貨物」在準確位置「卸貨」。
接觸鈣離子 融合卸貨
聚德霍夫則揭開分子「貨物」在適當時間「卸貨」的機制,他知道按照舍克曼和羅思曼發現的機制,神經細胞傳遞訊號是靠囊泡傳送神經傳送素,但如何準時一個傳一個之謎未解,只知與鈣離子有關。他在1990年代發現囊泡表面和細胞膜有另一組蛋白質,一接觸鈣離子就會融合「卸貨」,神經細胞就是要收到毗鄰神經細胞發出鈣離子訊號,才會「收貨」,令傳送時間準確。
亨特表示,科學界其後知道細胞囊泡傳輸機制不止對神經訊號傳遞重要,對糖尿病和免疫系統等其他重要器官和系統也重要,了解它就可助了解多種疾病的致病機制。
評審團形容,三人發現了細胞生理學一種基本過程,小至酵母,大至人類都適用,而且關乎分泌荷爾蒙和免疫細胞分裂素等重要生理過程,「沒有這種奇妙和準確的組織,細胞就會陷入混亂」。
路透社/美聯社/諾貝爾獎網站
其他獎項公佈日期
周二(今日) 物理學獎
周三 化學獎
周四 文學獎
周五 和平獎
下周一 經濟學獎
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