萱萱 2008-10-9 12:32 PM
绿色荧光蛋白获诺贝尔化学奖
瑞典皇家科学院8日宣布,包括美籍华裔科学家钱永健在内的3名科学家获得2008年度诺贝尔化学奖。帮助他们获奖的是绿色荧光蛋白。这种蛋白为生物与医学实验带来革命,它发出的荧光像一盏明灯,帮助研究人员照亮生命体在分子层面和细胞层面的诸多反应。 钱永健在回答记者提问时说,华裔科学家获得诺贝尔奖会令华人感到骄傲和自豪,也能激励更多中国年轻人投身于科研事业。钱永健还对在场媒体表示,他很高兴能够成为今年的获奖者,虽然之前也有传言,但这确实出乎预料。
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[size=1][color=blue][size=10pt] 美国科学家沙尔菲(左)、日本科学家下村修(中)和华裔科学家钱永健分享2008年诺贝尔化学奖。新华社发[/size][/color][/size]
[b]3名科学家共享荣耀[/b]
除了钱永健,分享今年诺贝尔化学奖的还有美国生物学家马丁·沙尔菲和日本有机化学家兼海洋生物学家下村修。他们因发现和改造绿色荧光蛋白而获奖,将均分1000万瑞典克朗(约合140万美元)奖金。
这3人对绿色荧光蛋白能享有今日的“尊荣”都不可或缺。首先发现绿色荧光蛋白的是生于1928年的下村。他1962年从生活在美国西海岸近海的一种水母身上分离出了绿色荧光蛋白。
瑞典皇家科学院在公报中说,在上世纪90年代,沙尔菲指出绿色荧光蛋白的发光特性在生物示踪方面有极高价值,钱永健则为理解绿色荧光蛋白怎么发光作出了贡献。
钱永健说,有不少科学家都对绿色荧光蛋白的研究作出过重大贡献,他们原本也应与获奖的3人一道分享荣誉。
瑞典皇家科学院公布化学奖获奖名单之时,钱永健居住的美国加利福尼亚州天还未亮,祝贺获奖的电话将他吵醒。
通过电话,钱永健对新闻界记者半开玩笑地说:“我很高兴,深感荣耀。我没预料到能获奖。在这之前我听到了一些传言,但来源可不是那么靠得住的实在人。”
[b]开发出各色荧光蛋白[/b]
在今年获得化学奖的3人中,钱永健走出的可说是绿色荧光蛋白开发历程的“最后一步”,他在下村与沙尔菲研究的基础上进一步搞清楚了绿色荧光蛋白特性。他改造绿色荧光蛋白,通过改变其氨基酸排序,造出能吸收、发出不同颜色光的荧光蛋白,其中包括蓝色、青色和黄色,并让它们发光更久、更强烈。
钱永健利用这些发现开发出各种荧光染料,广泛应用于生物和医学实验。使用这些荧光材料做出的最具代表性实验莫过于2007年的“脑虹”。
这一实验由哈佛大学分子和细胞生物学系教授杰夫·利希曼与乔舒亚·萨内斯主持。这一小组将红、黄、青3种荧光色素嵌入老鼠基因组,随着老鼠胚胎的生长而分裂生长。
由于研究人员采用的三种基因色素相互组合形成多种颜色,因此最终展现在显微镜下的老鼠脑干组织切片上有近百种颜色标记,如一幅色彩绚丽的抽象画。
瑞典皇家科学院在公报中专门提到“脑虹”实验,公报说:“在一次引人入胜的实验中,研究人员成功运用如万花筒般的多种颜色标记老鼠大脑中不同神经细胞。”王丰丰新华社供本报特稿
[b]成果解读:发现“绿色荧光蛋白”生物学有了“北斗星”[/b]
在没有导航设备的古代,人们走夜路往往需要依靠北斗星判断方向。绿色荧光蛋白正是生物化学中的“北斗星”。在它的指引下,科学家在21世纪初深入大片未知的科学处女地,成果层出不穷。
瑞典皇家科学院新闻公报说,绿色荧光蛋白“已经成为现代生物科学最重要的工具之一”。在它的帮助下,研究人员能够看到以前所不能见到的新世界,这包括大脑神经细胞的发育过程和癌细胞的传播方式等。
20世纪,生物学先后出现两次革命:一是生物化学奠基,其成果包括建立了活体细胞代谢通道的基本原理、了解酶的功能、对蛋白质的结构解析达到原子水平等;二是传统基因学与核酸学结合,形成现代基因组学。通过利用大量的先进分析仪器,这门学科在近年取得包括破译人类基因组图谱等成果。但这两门学科都面临一个重大难题———缺少跟踪活体细胞内部和外部分子实时变化的办法。绿色荧光蛋白的出现,解决了这个难题。
此次同时获奖的马丁·沙尔菲在接下来的研究中指出,水母素和绿色荧光蛋白发光原理不同。水母素仍是荧光酶的一种,需要荧光素才能发光。而绿色荧光蛋白本身就能发光。这意味着,绿色荧光蛋白可以很方便地被植入生物体内,作为一种指示剂,跟踪和判断生物细胞的分子变化。
第三位获奖者、美籍华裔科学家钱永健改造绿色荧光蛋白取得多项成果,世界上目前使用的荧光蛋白大多是钱永健实验室改造后的变种。现在的荧光蛋白不仅荧光更强,而且除绿色外,还可以呈黄色、蓝色,有的还可激活变色。
在绿色荧光蛋白与其他技术变革的共同推动下,21世纪是生物学世纪的预言正在成为现实。