2018諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)揭曉:噬菌體展示和酶的定向進(jìn)化摘得桂冠
北京時(shí)間今日下午,諾貝爾基金會(huì)宣布將2018年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予Frances H. Arnold教授,、George P. Smith教授,、以及Gregory P. Winter爵士,以表彰他們成功駕馭演化的力量,,造福人類,。
在官方推特上,諾貝爾獎(jiǎng)委員會(huì)闡述了其理由:
瑞典皇家科學(xué)院決定將 2018 年諾貝爾獎(jiǎng)獎(jiǎng)勵(lì)給 Frances H. Arnold,,另一半獎(jiǎng)勵(lì)給 George P. Smith 和 Sir Gregory P. Winter,。
今年的化學(xué)獎(jiǎng)獲得者已經(jīng)控制了演化,并使用相同的原理——「遺傳變化和選擇」來(lái)開發(fā)能夠解決人類化學(xué)問題的蛋白質(zhì),。
2018年諾貝爾獎(jiǎng)得主所開發(fā)的方法現(xiàn)在正在國(guó)際上推廣,,以促成更環(huán)保的化學(xué)工業(yè),生產(chǎn)新的材料,,制造可持續(xù)生物燃料,,并減輕疾病和拯救生命。
獲得2018年諾貝爾獎(jiǎng)的弗朗西斯·阿諾德(Frances Arnold)首次進(jìn)行了酶的定向演化,,這些酶是催化化學(xué)反應(yīng)的蛋白質(zhì),。通過定向演化產(chǎn)生的酶用于制造從生物燃料到藥物的所有物質(zhì)。
獲得2018年諾貝爾獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)邌讨巍な访芩归_發(fā)了一種稱為「噬菌體展示」的方法,,其中噬菌體(一種感染細(xì)菌的病毒)可用于新蛋白質(zhì)的演化,。
獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的格雷戈里·溫特爵士(Sir Gregory Winter)使用噬菌體展示技術(shù)來(lái)生產(chǎn)新的藥物。如今,,噬菌體展示技術(shù)已經(jīng)產(chǎn)生了可以中和毒素,、抵抗自身免疫疾病和治愈轉(zhuǎn)移性癌癥的抗體。
Frances H. Arnold教授于1993年首次進(jìn)行了酶的定向演化,。酶是蛋白質(zhì)的一種,,通常用于催化化學(xué)反應(yīng)。在那之后,,她將常規(guī)用于開發(fā)新催化劑的方式進(jìn)行了精簡(jiǎn),。通過Arnold教授精簡(jiǎn)后生產(chǎn)的酶可以用來(lái)以更環(huán)保的方式制造化學(xué)物質(zhì),如制造藥物等,,同時(shí)也可以用來(lái)為運(yùn)輸部門生產(chǎn)更為環(huán)保的可再生燃料,。
George P. Smith教授則于1985年開創(chuàng)了一種叫作“噬菌體展示”的方法,作為一種感染細(xì)菌的病毒,,噬菌體可以通過這種方法演化出新的蛋白質(zhì),。
而通過這一方法,,Gregory Winter爵士完成了抗體的定向演化,并以此生產(chǎn)出新的藥物,。以此完成開發(fā)的第一個(gè)藥物阿達(dá)木單抗于2002年獲批,,用于治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、銀屑病和炎癥性腸病,。此后,,“噬菌體展示”還產(chǎn)生了可以中和毒素、抵抗自身免疫疾病和治愈轉(zhuǎn)移性癌癥的多種抗體,。
化學(xué)是對(duì)阿爾弗雷德·諾貝爾(Alfred Nobel)而言最重要的一門科學(xué),,因?yàn)橹Z貝爾本人就是一名化學(xué)家。他的發(fā)明以及他所使用的工業(yè)過程都是基于化學(xué)知識(shí),?;瘜W(xué)獎(jiǎng)是諾貝爾在其遺囑中提到的第二個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng),諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)由位于瑞典斯德哥爾摩的瑞典皇家科學(xué)院頒發(fā),。
在諾貝爾于1895年11月27日簽署的遺囑中,,他用自己遺產(chǎn)的大部分設(shè)立了一系列獎(jiǎng)項(xiàng),也即后來(lái)的諾貝爾獎(jiǎng),。根據(jù)他的意愿,,其中一部分頒給“做出最重要的化學(xué)發(fā)現(xiàn)或改進(jìn)的人”。
今年,,諾貝爾基金會(huì)對(duì)阿爾弗雷德·諾貝爾的遺囑進(jìn)行了新的英文翻譯,。諾貝爾基金會(huì)執(zhí)行董事拉爾斯·海根斯騰(Lars Heikensten)闡釋了重譯這份遺囑的意義,他認(rèn)為,,“阿爾弗雷德·諾貝爾在他的遺囑中展現(xiàn)出的思維方式比以往任何時(shí)候都更為重要,。在我們所處的時(shí)代,基于事實(shí)的推理和言論自由在世界上的許多地方都受到挑戰(zhàn),。但我們需要堅(jiān)持這些價(jià)值觀,作為諾貝爾基金會(huì),,我們有責(zé)任這樣做,。”
海根斯騰介紹了諾貝爾遺囑背后的故事:“當(dāng)阿爾弗雷德·諾貝爾于1896年去世時(shí),,他的遺囑促使了諾貝爾獎(jiǎng)的創(chuàng)立,。阿爾弗雷德·諾貝爾是一位瑞典工業(yè)家和發(fā)明家,他相信科學(xué)和人文主義的進(jìn)步,。他想獎(jiǎng)勵(lì)這樣的進(jìn)步,,并在這篇引人入勝的遺囑文件中概述了他的意圖。他的想法是,,諾貝爾獎(jiǎng)的授予不應(yīng)考慮獲獎(jiǎng)?wù)叩膰?guó)籍,,且獲獎(jiǎng)?wù)邞?yīng)該充當(dāng)榜樣并激勵(lì)更多的人,。”
諾貝爾在遺囑中寫道:“我衷心希望頒獎(jiǎng)時(shí)不考慮國(guó)籍,,而是將獎(jiǎng)項(xiàng)頒給最有價(jià)值的人,,不管他們是否是斯堪的納維亞人”,他還希望化學(xué)獎(jiǎng)由瑞典科學(xué)院頒發(fā),。