是的,得奖的就是图片上这三位大咖——William G. Kaelin Jr, Sir Peter J. Ratcliffe和Gregg L. Semenza。
此次授予他们诺贝尔奖,是为了表彰他们在细胞如何感知和适应氧气变化机制方面做出的突出贡献。
大家:???
就是说,这三名科学家发现了对人类以及大多数动物的生存而言,至关重要的
氧气感知通路
,
大家:??????
就是说,他们研究了
细胞怎样感知并适应环境氧含量
,
大家:?????????
好的,皮西西晓得你们
跟我一样
,这些字都认得到,但连在一起,就不晓得是啥意思了!
今天,我们
四川大学华西临床医学院2018级薛绍龙、万桎豪
两位学霸,在
华西医院胸部肿瘤科薛建新医生
的指导下,来跟大家解释一下,到底这三位科学家发现了啥子不得了的东西,能够获得2019年诺贝尔生理学或医学奖?而这个看起来高大上,但确实看不懂的研究,跟我们又有啥关系?!
当人缺氧时,
身体的细胞
为啥会作出一系列的反应?
过去几个世纪,一批又一批熬得头发都白了、发际线都高了的科学家们,都在研究氧气对于人的重要性。
“
豁我们不懂嗦?大家都晓得氧气对人有好重要,这有啥好研究的?!”
是,连小学生都晓得,没有得氧气,人连呼吸、生活都成问题,
但人家科学家
不是研究这些已经晓得了的“基础”问题,他们要研究的是,人身体里面的细胞,是咋个对氧气的充足和缺乏作出反应的!
因为科学们发现,细胞是很聪明的,一旦发现自己处于缺氧的状况下就会马上行动,比如既然氧气不够,自己就换一种耗氧量低的代谢方式,或者是通过分泌一些信号来提高氧气的供应,甚至在危险的时刻开启“自我保护”。
那么,这一堆堆的问题就来了——
Q1:细胞是咋个晓得自己缺氧了?
Q2:
是咋个作出一系列的反应来保护自己?
Q3:咋个努力恢复氧气的供应,来改变缺氧的状态?
Q4:咋个做自我调整,免得出现缺氧造成的严重细胞损伤?
……
这一系列关于细胞如何适应氧气水平变化的问题,之前的研究是还没咋个搞称展的。而这盘获得诺贝尔奖的这三位大咖,却通过他们的研究,发现了一些细胞和氧气之间的“特别”关系——氧气可以通过一条通路去调节基因活性。
安?你问啥子是通路?
可以通俗粗犷地理解成一条路嘛!
因为这条通路上有各种分子,这些分子就像接力一样一个传一个,最后就可以调节到我们的基因了。这样机体就可以应对不同氧气浓度变化,调整自己。
具体是咋个调节基因的,下面这一段来解释一下,由于那些术语、原理还是有那么一丢丢的专业,大家看不看得懂,可能只有看天意+个人了!
HIF蛋白质复合物是被这次获奖的一名科学家发现并且纯化的,又叫做缺氧诱导因子,组成HIF的是HIF-1α 和 ARNT。当这个HIF-1α与我们的基因结合时,细胞就会对缺氧反应!
而另外一名获奖的大咖是癌症研究专家,他在研究一种遗传综合征von Hippel-Lindau
(VHL
)
病时,又发现了VHL参与了对缺氧反应的控制。
而第三位专家又接到发现了,
当VHL与 HIF-1α上面的某个区域发生“亲密接触”的时候,HIF就可以被运到一个叫做蛋白酶体的大机器里降解!
具体跟氧气之间这样作用
↓↓↓
在正常的氧气水平下,氧气会指挥手下在HIF-1α蛋白的两个特定位置添加羟基,而VHL蛋白就特别喜欢贴有这个标签的HIF-1α,VHL和贴着标签的HIF-1α亲密接触后,会把HIF-1α拖到一个叫做蛋白酶体的大机器里消灭掉。
而当细胞周围环境缺氧的时候,HIF-1α蛋白就不会被贴标签了,它就去细胞核里找它的好兄弟ARNT蛋白,然后两个一起去调节特定的基因。
基因就是细胞各种代谢活动的指挥中心,缺氧时,HIF-1α就负责向基因报告:
“没得氧气了,再不动我们可能就要牺牲了!”
指挥中心就立马下达指令,细胞才做出一系列反应来应对低氧环境。
看不懂也要怀疑自己哈!
毕竟看不懂的人不止你一个人,
不要放在心上!
有了“氧气可以通过一条通路去调节基因活性”这一发现,对进一步研究氧气水平到底是咋个影响细胞的代谢和生理功能,就非常有意义了!
“说实话,这些东西看起是多高大上的,但关键是,这个研究跟我们普通人有好大关系?”
你要晓得,诺贝尔奖的牌牌儿不是乱发的,肯定跟我们生活、健康的关系是非常密切的!
不晓得你们有没有想过,为啥子在西藏出生长大的人在高原生活又蹦又跳完全莫得问题,而你一进高原,不要说跑了,稍微爬点楼梯都喘得不得了,有
可能连动都不动也会脑壳痛?
“这简单三,肯定是久了就适应了!”
话说得没错,但科学是严谨的,光靠想和说是不得行嘞→
这个问题由中外的科学家们给西藏的盆友做了基因检查后,找到了答案。
原来他们体内有个基因突变,改变了这条细胞缺氧反应通路基因,也就让他们体内细胞的氧气感知反应非常独特,能更好地适应缺氧的高原生活。