2024年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎“花落”美國科學家維克托·安布羅斯（左）和加里·魯夫坎（右）。他們關(guān)于微小核糖核酸及其在轉(zhuǎn)錄后基因調(diào)控中作用的發(fā)現(xiàn)，再次揭示生命的精妙。他們的工作也展現(xiàn)了人類不斷超越已知、探索新知的前行過程。

儲存在染色體內(nèi)的信息堪稱我們體內(nèi)所有細胞的“工作說明書”。通過精確控制基因的開啟和關(guān)閉，每種細胞類型都能選擇性地使用適合自己的那部分“說明書”。

20世紀60年代，人們發(fā)現(xiàn)一種稱為轉(zhuǎn)錄因子的特殊蛋白質(zhì)可以與脫氧核糖核酸中的特定區(qū)域結(jié)合，合成相應(yīng)的信使核糖核酸，而信使核糖核酸又作為模板，合成表達特定基因功能的蛋白質(zhì)。從那時起，數(shù)千種轉(zhuǎn)錄因子被鑒定出來，人們一度認為基因調(diào)控的主要原理已經(jīng)被研究清楚了。

然而，安布羅斯和魯夫坎在1993年發(fā)表的兩篇論文卻打開了新天地。20世紀80年代末期，安布羅斯和魯夫坎在2002年諾獎得主羅伯特·霍維茨實驗室從事博士后工作，他們對不同類型細胞如何發(fā)育產(chǎn)生了濃厚興趣。

在霍維茨的實驗室中，他們研究了一種相對不起眼的約1毫米長的蠕蟲——秀麗隱桿線蟲。盡管體型很小，秀麗隱桿線蟲卻擁有許多特殊的細胞類型，例如神經(jīng)細胞和肌肉細胞，這些細胞在更大、更復(fù)雜的動物中也有，這使得這種線蟲成為研究多細胞生物組織發(fā)育和成熟的有用參照物。

生物體內(nèi)的核糖核酸分為兩種：一種是參與編碼蛋白質(zhì)的核糖核酸，如指導合成蛋白質(zhì)的信使核糖核酸；另一種是不能編碼蛋白質(zhì)的核糖核酸，即非編碼核糖核酸。微小核糖核酸正是非編碼核糖核酸中的一種，由于它是僅有21-23個核苷酸組成的短鏈，因此被稱作微小核糖核酸。

兩位科學家分別研究了線蟲的兩個突變類型：lin-4和lin-14，它們在發(fā)育中表現(xiàn)出基因激活時間的異常。在研究中，安布羅斯發(fā)現(xiàn)了第一個微小核糖核酸，幾乎同一時期魯夫坎發(fā)現(xiàn)了相關(guān)調(diào)控機制，并指出lin-4和lin-14的基因調(diào)控發(fā)生在蛋白質(zhì)合成階段，而不是信使核糖核酸生成階段。

評獎委員會成員解釋說，基因在正確的細胞中被激活，“其中一個機制是我們之前理解的轉(zhuǎn)錄因子，而微小核糖核酸的發(fā)現(xiàn)則展示了另一個新的調(diào)控機制，它可以抑制信使核糖核酸的功能，從而使細胞表現(xiàn)出不同的特性?！?/p>

（據(jù)新華社訊）