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冷凍電子顯微術領域為生物化業帶來貢獻

綜合報導,瑞典皇家科學院4日宣佈,將2017年諾貝爾化學獎授予瑞士科學家雅克‧杜博歇、美國科學家約阿希姆‧弗蘭克以及英國科學家理查德‧亨德森,以表彰他們在冷凍顯微術領域的貢獻。瑞典皇家科學院常任秘書戈蘭‧漢松當地時間11時45分在皇家科學院會議廳公佈獲獎者名單。隨後,諾貝爾化學獎評選委員會主席薩拉‧林瑟介紹了獲獎者的成就,評選委員會成員彼得‧布熱津斯基講解了相關科學背景。
3名獲獎科學家分別來自瑞士、美國及英國。(圖源:路透社)
3名獲獎科學家分別來自瑞士、美國及英國。(圖源:路透社)
評選委員會說,科學發現往往建立在對肉眼看不見的微觀世界進行成功顯像的基礎之上,但是在很長時間里,已有的顯微技術無法充分展示分子生命週期全過程,在生物化學圖譜上留下很多空白,而低溫冷凍電子顯微鏡(Cryo-EM)將生物化學帶入了一個新時代。

理查德‧亨德森上世紀90年代改進了傳統電子顯微鏡,取得了原子級解析度的圖像;約阿希姆‧弗蘭克在70、80年代開發了一種圖像合成演算法,能將電子顯微鏡模糊的二維圖像合成清晰的三維圖像;雅克‧杜博歇發明瞭迅速將液體水冷凍成玻璃態以使生物分子保持自然形態的技術。這些發明使低溫冷凍電子顯微鏡的各部件得到優化。

2013年以來,低溫冷凍電子顯微鏡日漸成熟並獲得廣泛應用。如今研究者可以在生物分子的生命週期內對其進行冷凍和成像,將以往不為人知的分子生命狀態呈現出來,所帶來的新發現對於人類理解生命機理和開發新藥具有重大意義。布熱津斯基在新聞發佈會上展示了2013年前後的分子結構顯像效果的鮮明對比。

布熱津斯基說,去年拉丁美洲暴發嚴重的寨卡疫情,研究者利用低溫冷凍電子顯微鏡技術,成功觀測到寨卡病毒的結構,這是傳統電子顯微鏡無法做到的,也是這項新技術實際應用的一個例子。

在新聞發佈會上,評選委員會撥通了約阿希姆‧弗蘭克的電話。弗蘭克顯得很興奮地說:“永遠不會介意被得諾獎的消息吵醒。”

布熱津斯基說,今年獲獎的成果使人們能夠看到細胞內部的分子以及它們是如何相互作用的,未來人們可能會看到分子結構的變化過程。他對新華社記者說,今年的化學獎是跨學科研究的一個典型,技術在科學發現中正發揮越來越重要的作用。今年諾貝爾化學獎獎金共900萬瑞典克朗(約合110萬美元),將由這3位獲獎者分享。

諾貝爾化學獎是以瑞典著名化學家、硝化甘油炸藥發明人阿爾弗雷德貝恩哈德諾貝爾的部分遺產作為基金創立的5項獎金之一。諾貝爾化學獎由瑞典皇家科學院從1901年開始負責頒發,到2017年總共頒發109次。期間只有1916、1917、1919、1924、1933、1940、1941和1942這8年沒有頒發。諾貝爾獎獎項空缺,除了受到兩次世界大戰影響之外,還受到了諾貝爾獎組委會“寧缺毋濫”的評獎理念的影響。

諾貝爾化學獎是為了表彰前一年中在化學領域有最重要的發現或發明的人。該獎項於每年12月10日,即阿爾弗雷德‧諾貝爾逝世週年紀念日頒發。

到目前為止,只有4名女性曾獲得諾貝爾化學獎。分別為1911年,瑪麗‧居里;1935年,伊倫‧約里奧-居里;1964年,多蘿西‧克勞福特‧霍奇金;2009年,艾妲‧尤納特。英國生物化學家弗雷德里克桑格在1958年和1980年,兩次獲得諾貝爾化學獎。史上最年輕的諾貝爾化學獎獲得者為1935年,35歲的弗里德里克‧約里奧;最年長的諾貝爾化學獎獲得者為2002年,85歲的約翰‧貝內特‧芬恩。據悉,諾貝爾化學獎獲得者的平均年齡為58歲◆

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