10月7日,两位美国科学家维克托·安布罗斯(Victor Ambros)和加里·鲁夫昆(Gary Ruvkun)因发现“microRNA及其在转录后基因调控中的作用”,成为2024年诺贝尔生理学或医学奖得主。
他们的获奖让microRNA(以下简称miRNA)领域的关注度再次提升,而两人的早期经历也为人津津乐道。他们相识于博士后期间,至今已合作超40年;他们都师从2002年诺贝尔生理学或医学奖得主罗伯特·霍维茨(H. Robert Horvitz);他们已共同获得10个科学奖项,而今年的诺贝尔奖是第11个;他们也曾在科研道路上“上下求索”,从广袤的宇宙深处,转入比果蝇还小的线虫研究……
图片来自诺奖官网。
乘风破浪的RNA
比起生物课上常见的mRNA、tRNA、rRNA,miRNA似乎相对“冷门”。
生物体内的核糖核酸(RNA)分为两种:一种是参与编码蛋白质的RNA,能指导合成蛋白质的信使RNA;另一种是不能编码蛋白质的RNA,即非编码RNA。miRNA正是非编码RNA中的一种。由于它的长度很短,因此被称作微小RNA。
1993年,维克托·安布罗斯在线虫中发现了第一个miRNA:lin-4。几乎同一时期,他的同事加里·鲁夫昆探索出了lin-4的调控机制。近年来,miRNA逐渐成为生命科学领域的研究热点,它在生命活动中具有十分广泛的调节功能,在个体发育、细胞凋亡和癌症、糖尿病等诸多疾病中都扮演着重要角色。
然而目前为止,人们对miRNA的研究还非常有限,它们靶向目的基因调控其表达的具体机制仍不得而知。
研究示意图(图片来自诺奖官网)。
值得一提的是,维克托·安布罗斯的发现,一度是诺奖的多年“陪跑”。
2006年的诺贝尔生理学或医学奖颁给了安德鲁·法尔(Andrew Fire)和克雷格·梅洛(Craig Mello),以表彰他们在RNAi(RNA干扰)领域做出的贡献。但很多人也认为,安布罗斯和鲁夫昆作为miRNA研究的奠基人,也应该在诺贝尔奖的名单上留下名字。但是诺奖评选委员会很少会针对同一个领域重复颁奖,所以尽管两人多次被诺奖提名,却失之交臂。
来自瑞典的电话
“来自斯德哥尔摩的电话,是科学界的神话。”每年诺奖的公布方式,都是由瑞典卡罗琳学院电话通知。
今年的生理学或医学奖公布时,美国正是凌晨。评选委员会现场分享了两位科学家的反应,“我们很幸运地第一时间联系上了加里·鲁夫昆,他的妻子先接了电话。随后我们听到了鲁夫昆稍显疲惫的声音,得知获奖后十分高兴,说了几句后还是由他妻子接听。整个过程中,他妻子表现得比本人还要兴奋。”
加里·鲁夫昆(图片来自鲁夫昆实验室)。
而安布罗斯的电话始终没打通,直到奖项公布后两小时,他才给委员会发来了自己与妻子庆贺的照片。
安布罗斯和他的妻子兼同事Rosalind Lee一起庆祝获得诺奖。Lee也是诺贝尔委员会引用的 1993年《细胞》杂志论文的第一作者(图片来自诺奖官网)。
跨越地域、不分时差的一通电话,带来的是科学界的最高荣誉,因此科学家们得知获奖的反应也为人津津乐道。而诺奖委员会也开启了官方“玩梗”模式,在官网开了“诺奖电话”专栏,记录这个特别时刻。
“诺奖电话”专栏(图片来自诺奖官网)。
闷坐梅花下,吹来酿雪风。基础科研的道路孤独而漫长,因此获奖时刻也显得难能可贵。在很长一段时间里,安布罗斯和鲁夫昆投身的miRNA研究,一度是科研“无人区”,而两人数十年的耕耘,不仅让这个领域为人所知,更为此后的研究作出杰出贡献。
共同捧回11个科学大奖
鲁夫昆的个人主页里“主要研究兴趣”一栏,除了miRNA等生物相关领域,还写着“其他行星上的生命(life on other planets)”,这或许是他“最初的梦想”。
鲁夫昆的“主要研究兴趣”。
1952年,鲁夫昆出生在旧金山一个平凡但好学的家庭。爸爸是工程师,妈妈50岁仍坚持学习并拿到大学文凭。当时国际上正开展航天竞赛,受此影响,鲁夫昆爱上了科技,家里给他买了显微镜和天文望远镜。
1973年从加州大学伯克利分校生物物理专业毕业后,鲁夫昆度过了一段迷茫期。他曾在俄勒冈州的一家植树合作社工作一年,随后又花了六个月时间在南美各地旅行。此后才逐渐找回科学梦想,先后在加州大学旧金山分校和哈佛大学从事研究,博士后期间来到了麻省理工学院的罗伯特·霍维茨实验室,并在这里遇到了未来的合作伙伴安布罗斯。
和鲁夫昆一样,安布罗斯也是从小拥有显微镜和天文望远镜,他甚至立下过明确目标:成为一名天文学家。1953年出生于新罕布什尔州一个小农庄,他如愿进入麻省理工学院学习天文知识,却发现自己的物理算术能力一般。此后,安布罗斯逐渐进入分子生物科学领域,并在博士后期间就开启了此次获得诺奖的研究。
尽管是第一个已知miRNA的发现者,安布罗斯的研究却并未立刻获得欣赏。由于未得到哈佛的终身教职,他黯然离开。尽管多年后哈佛递来橄榄枝,他却留在了马萨诸塞大学医学院。
从仰望星空到研究线虫,两位科学家的经历如此相似。随后的几十年,他们更共同获得了10个科学领域的奖项,包括拉斯克基础医学研究奖、遗传学格鲁伯奖、沃尔夫医学奖、美国小儿麻痹症奖等。
如今,两位科学家共同获得的第11个奖项,也是科学界最高奖项,为miRNA的研究开启了全新篇章。
伴随2024年诺贝尔生理学或医学奖公布,一年一度的“诺奖周”正式开启。接下来,其他奖项将陆续公布。读特新闻记者将持续关注。
(作者:读特新闻记者 袁斯茹)
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