標題:
破解核糖體繙譯 DNA密碼孕育生命諾貝爾獎：研發抗生素靠化學獎三傑
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作者:
nt1972
時間:
2009-10-8 06:23 AM
標題:
破解核糖體繙譯 DNA密碼孕育生命諾貝爾獎：研發抗生素靠化學獎三傑
地球上的生命體，不論是細菌、植物還是人類，都像一個極其複雜又精密的儀器，不同「零件」各司其職有紊不亂，全靠彷彿扮演生命化學工廠中工程師角色的「核糖體」（ ribosomes）。瑞典皇家科學院昨日（周三）公佈，以色列女科學家約納特（ Ada Yonath）、美國科學家施泰茨（ ThomasA. Steitz）和英籍印度裔科學家拉馬克里希南（ VenkatramanRamakrishnan），破解了核糖體的結構和功能，揭開生命最核心的奧秘之餘，還為研發新抗生素奠下基礎，所以共同獲得今年諾貝爾化學獎。
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核糖體是甚麼？其實，所有生命體的細胞都有脫氧核糖核酸（ DNA）。DNA是核酸一類，因分子含有脫氧核糖而得名，這些分子決定了生命體的外貌和功能。DNA是生命的藍圖，儲存了大量「密碼」，這些密碼必須經由核糖體繙譯，才能生產不同的蛋白質，引導生物的發育和生命機能的運作。這些蛋白質包括輸送氧氣的血色素、免疫系統中的抗體、皮膚的骨膠原等。
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「直接協助拯救生命」簡單來說，核糖體就是「細胞的蛋白質工廠」，將DNA的密碼變成生命，通過了解其功能機制，就可掌握生命關鍵。瑞典皇家科學院就指出，今屆化學獎三位得主利用X光蛋質晶體學技術，精確標識出構成核糖體的數十萬個原子，不但讓我們知道了核糖體的外貌，更在原子層面揭示了核糖體功能的機理，這對科學理解生命非常重要。掌握了核糖體功能的機理，就可應用到醫學上。既然核糖體功能在於繙譯出DNA密碼，那麼只要能抑制細菌的核糖體功能，細菌即無法存活，醫學界正是利用抗生素來抑制細菌的核糖體以治病。因此，評委會就指，今屆化學獎三位得主造出核糖體的三維模型，有助研發新的抗生素，「直接協助拯救生命，並減低人類的痛苦」。三位得主在研究核糖體上，扮演不同角色。以色列女科學家約納特，生於耶路撒冷一個窮家，能成為化學研究的先驅，在於她早在 1970年代末期，已試用 X光晶體學技術，將核糖體結晶化，再用X光拍攝出核糖體原子位置，分析核糖體結構。到了1980年，她已將核糖體的大子單元立體結晶，之後再發現顯微鏡下糾纏不清的核糖體，其實可清楚分出結構。接着，美國科學家施泰茨1998年發表核糖體的首個大子單元結晶結構；之後，約納特和印度裔的拉馬克里希南也解構出核糖體的小子單元結構。三位科學家貢獻重大，他們將平分1,000萬瑞典克朗（ 1,100萬港元）獎金。
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得知獲獎半信半疑「以為是玩笑」
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文卡特拉曼•拉馬克里希南Venkatraman Ramakrishnan
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「我以為這是一個精心設計的玩笑，我有朋友很愛搞惡作劇呢。」拉馬克里希南昨早在英國劍橋的實驗室，接到通知他獲獎的電話時，半信半疑，還半開玩笑式稱讚對方的瑞典口音很好聽。拉馬克里希南謙虛地表示他與另外兩位得獎者「只是一支團隊的隊長」，他們有今日的成果，全賴身邊有一班傑出的學生和學者協助，提出很多新構思，參與大量研究工作。57歲的拉馬克里希南， 1952年在印度出生， 1971年在印度巴羅達大學物理學系畢業後，負笈美國深造，1976年獲俄亥俄大學物理博士學位，曾在耶魯大學研究，又在猶他大學生物化學系任教，1999年起任英國醫學研究理事會劍橋分子生物學實驗室的資深科學家，去年成為劍橋大學聖三一學院研究員。
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各自努力邁向目標「有比賽意味」
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托馬斯•施泰茨Thomas A. Steitz
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69歲的美國科學家施泰茨，昨日準備前往健身室做運動，突然接獲來自瑞典的得獎來電時，「對方叫我不要去健身室了，因為將會收到很多來電」。他指出，獲獎的發現「有助研製新的抗生素，對付具抗藥性的細菌」。他表示認識另外兩名得獎人約納特和拉馬克里希南，但他們的研究都是獨立進行，「我們各自都嘗試達到同一目標，希望盡快成功。雖然我不認為當中存在個人競爭，但確有點比賽意味，我們用的都是不同的方法」。施泰茨1966年在哈佛大學取得博士學位後，曾在劍橋的醫學研究委員會分子生物學實驗室工作，然後才到耶魯大學出任分子生物物理和生物化學教授。他幾年前成立公司，根據自己的研究結果，研發抗生素。
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受居禮夫人啟發窮家女愛實驗
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阿達•約納特Ada Yonath
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如果問童年的約納特有甚麼夢想，她大概不會說「要拿諾貝爾獎」，因她窮得連書也買不起；但受科學家居禮夫人（ MarieCurie）啟發，踏上科研之路，終與偶像一樣享諾獎殊榮，是歷來第四位女性獲化學獎，更是首位猶太女性得獎。70歲約納特得悉獲獎，「第一個反應是極開心」，回憶生於耶路撒冷的窮家庭，哽咽地說「毫無迹象顯示我會有今天的成就」。她指童年時好奇心旺盛，愛做各種「實驗」，試過為量度陽台高度，掉到花園，弄斷手臂。讀過居禮夫人的故事，她發奮鑽研科學，終於在希伯萊大學獲化學學士和生物物理碩士學位，並在魏茨曼科學研究所取得博士，到美國麻省理工做研究。回國後，她成立了以國首間生物分子晶體學實驗室，鼓勵女性投身科學，否則「人類浪費了一半腦力……女性絕對有能力做大事」。
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掌握核糖體的三維結構和功能，有助開發有效的新抗生素。
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