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2019/10/09 | |||||
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三位科学家分享2019年诺贝尔物理学 |
瑞典皇家科学院常任秘书戈兰·汉松说,今年的获奖研究为“我们理解宇宙演化和地球在宇宙中的位置作出了贡献”。瑞典皇家科学院在新闻公报中说,皮布尔斯对宇宙学的洞见丰富了整个领域的研究,他的理论框架自上世纪60年代中期发展起来,成为当代宇宙学的基础。利用皮布尔斯的理论可以推算出,宇宙中95%都是神秘的暗物质和暗能量。 马约尔和奎洛兹1995年宣布首次在太阳系外发现一颗行星,它围绕银河系飞马座中一颗类似太阳的恒星运转。这个发现引发了一场天文学革命,此后科学家在银河系中又发现了逾4000颗行星。 皮布尔斯1935年出生于加拿大,就职于美国普林斯顿大学；马约尔1942年生于瑞士,就职于瑞士日内瓦大学；奎洛兹1966年出生,就职于瑞士日内瓦大学和英国剑桥大学。 三名科学家将分享900万瑞典克朗(约合91万美元)奖金,皮布尔斯获得其中一半奖金,马约尔和奎洛兹将共享另外一半奖金。 ■ 相关新闻 开拓癌症贫血新疗法 三人摘诺贝尔生理学或医学奖 瑞典卡罗琳医学院7日宣布,将2019年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家威廉·凯林、格雷格·塞门扎以及英国科学家彼得·拉特克利夫,以表彰他们在“发现细胞如何感知和适应氧气供应”方面所做出的贡献。三名科学家将分享900万瑞典克朗(约合91万美元)奖金。 评奖委员会说,动物需要氧气才能将食物转化成有用的能量,人们了解氧气的基础性重要作用已有数个世纪,但细胞如何适应氧气水平变化长期不为人知。今年的三名获奖科学家发现了“细胞如何感知和适应不断变化的氧气供应”,并确认了“能够调节基因活性以适应不同氧气水平的分子机制”。他们开创性的研究成果“揭示了生命中一个最基本的适应性过程的机制”,为我们理解氧气水平如何影响细胞新陈代谢和生理功能奠定了基础。 评奖委员会强调,今年的获奖成果为人类开发出“有望对抗贫血、癌症以及许多其他疾病的新策略铺平了道路”。 据《北京晚报》 ■ 解读 揭开细胞与氧气“互动”的神秘面纱 在漫长进化过程中,人类和其他动物演化出一套确保向组织和细胞充足供氧的机制。除了颈动脉体对呼吸的调控机制,动物对供氧还有更为基本的生理适应机制。比如红细胞可为身体各组织运送氧气,缺氧情况下,一个关键生理反应是体内名为促红细胞生成素(EPO)的激素含量上升,从而刺激骨髓生成更多红细胞以运送氧气。自上世纪90年代起,拉特克利夫和塞门扎就开始探索这一现象背后的机制。 两人都研究了EPO基因与不同氧气水平的“互动”机制,最终发现了在低氧环境下起到“调控器”作用的关键蛋白质——缺氧诱导因子(HIF)。HIF不仅可以随着氧气浓度改变发生相应改变,还能调控EPO表达水平,促进红细胞生成。塞门扎探明了HIF实际上包含两种蛋白质,分别为HIF-1α和ARNT。 科学家们还发现,当氧气水平上升时,体内HIF-1α数量会急剧下降。它是如何在富氧环境下被降解的呢? 正是肿瘤专家凯林在研究一种罕见遗传性疾病——希佩尔－林道(VHL)综合征时,解开了这一谜团。他的研究也因此与上面两名科学家的研究联系到一起。凯林发现,VHL综合征患者因VHL蛋白缺失饱受多发性肿瘤之苦。典型的VHL肿瘤内常有异常新生血管,这可能与氧气调控通路有关。在后续研究中,他又发现,正是VHL蛋白通过氧依赖的蛋白水解作用,负向调节了HIF-1α。 揭示细胞的氧气调控通路,不仅具有基础科研价值,还有望带来疾病新疗法。比如,调控HIF通路将有助于治疗贫血；而降解HIF-1α等相关蛋白有可能抑制血管生成,从而有助对抗需要新生血管供养的恶性肿瘤。 据新华社电
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