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2016诺贝尔生理学奖:大隅良典和吃掉自己的细胞(图)(1)

2016-10-03 19:55:10  果壳网    参与评论()人

大隅良典,1945年生于日本福冈县,1974年获东京大学博士学位。大隅良典,1945年生于日本福冈县,1974年获东京大学博士学位。

“就是我~”(大雾)“就是我~”(大雾)

原标题:2016诺贝尔生理学奖:大隅良典和吃掉自己的细胞

2016年的诺贝尔生理学或医学奖,颁发给了日本科学家大隅良典,以奖励他在阐明细胞自噬(Autophagy,或称自体吞噬)的分子机制和生理功能上的开拓性研究。

​太长不看版:

自噬就是细胞降解回收自己零部件的过程

这个过程能快速提供能量和材料用于应急

还能用来对抗病原体、清除受损结构

自噬机制的受损和帕金森病等老年疾病密切相关

虽然人们早就知道自噬存在,但是只有在大隅良典的精巧实验之后,人们才意识到它的机制、懂得了它的重要性

细胞自噬是什么?

今年的诺贝尔生理学或医学奖表彰的成就是发现并阐释了细胞自噬的机理,而细胞自噬过程是细胞成分降解和回收利用的基础。

自噬(autophagy)一词来自希腊单词auto-,意思是“自己的”,以及phagein,意思是“吃”。所以,细胞自噬的意思就是“吃掉自己”。

这一概念最早提出于20世纪60年代,当时研究者们首次观察到,细胞会胞内成分包裹在膜中形成囊状结构,并运输到一个负责回收利用的小隔间(名叫“溶酶体”)里,从而降解这些成分。研究这种现象困难重重,人们对其一直所知甚少,直到20世纪90年代早期,大隅良典做了一系列精妙的实验。在实验中,他利用面包酵母定位了细胞自噬的关键基因。之后,他进一步阐释了酵母细胞自噬背后的机理,并证明人类细胞也遵循类似的巧妙机制。

​大隅良典的发现是人类理解细胞如何循环利用自身物质的典范。他的发现为理解诸多生化过程例如适应饥饿以及对感染的免疫应答中细胞自噬的重要性打开了一扇窗。细胞自噬基因突变会导致疾病,在严重的疾病包括癌症以及神经系统疾病中都包含了细胞自噬过程。

降解:所有活细胞的核心功能之一

20世纪50年代中期,科学家观察到细胞里的一个新的专门“小隔间”(这种隔间的学名是细胞器),包含消化蛋白质,碳水化合物和脂质的酶。这个专门隔间被称作“溶酶体”,相当于降解细胞成分的工作站。比利时科学家克里斯汀·德·迪夫(Christian de Duve)在1974年因为溶酶体的发现,被授予诺贝尔生理学或医学奖。

克里斯汀·德·迪夫,1974年获得诺贝尔生理学或医学奖,“自噬”这个词的命名人。克里斯汀·德·迪夫,1974年获得诺贝尔生理学或医学奖,“自噬”这个词的命名人。

​60年代的新观察表明,在溶酶体内部有时可以找到大量的细胞内部物质,乃至整个的细胞器。因此,细胞似乎有将大量的物质传输进溶酶体的策略。进一步的生化和显微分析发现,有一种新型的囊泡负责运输细胞货物进入溶酶体进行降解(图1)。发现溶酶体的科学家迪夫,创造了自噬(auotophagy)这个词来描述这一过程。这种新的囊泡被命名为自噬体。

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