首页 > 新闻 > 科技

分享到微信

打开微信,点击底部的“发现”,
使用“扫一扫”即可将网页分享至朋友圈。

诺贝尔生理医学奖今日揭晓 基因编辑技术成热门预期

第一财经APP 2017-10-02 14:03:13

作者:钱童心    责编:宁佳彦

10月2日至10月9日,2017年诺贝尔奖将陆续公布。

10月2日至10月9日,2017年诺贝尔奖将陆续公布。每年诺贝尔奖正式公布前,媒体都会做出各种预测。作为第一个揭晓的奖项,生理学或医学奖将在北京时间10月2日17时30分公布(斯德哥尔摩时间10月2日11时30分)。

根据第一财经汇总各大媒体预测,磷酸肌醇-3-激酶(PI3K)的信号通路、疱疹病毒、宫颈癌疫苗、TOR蛋白、CRISPR-Cas9基因组编辑技术、PD-1/PD-L1通路等的发现者有望获得今年的诺贝尔生理学或医学奖。

华人人选猜想

其中CRISPR Cas9基因组编辑技术被给予厚望。哈佛大学终身教授Greg Verdine教授对第一财经记者表示:“如果CRISPR Cas9基因编辑技术获得了诺贝尔奖,我不会感到惊讶。张峰、Jennifer Doudna和Emmanuel Charpentier可能分享。”

美国冷泉港实验室(Cold Spring Harbour Lab,CSHL)神经科学负责人Anthony Zador教授也对第一财经记者表示:“看起来是到了应该奖励CRISPR基因编辑技术的时候了。”他还说道,另一个迟到的诺贝尔奖应属于光敏离子通道ChR2(Channel Rhodopsin)的发现。2005年多位斯坦福大学天才科学家利用体外细胞表达单个光敏离子通道,使其在光下可控。光遗传学找到了物理学、光化学以及生物学的结合点。Zador教授认为,可能获奖的会是Karl Deisseroth,Gero Miesenbock和Edward S Boyden。

CRISPR Cas9曾获得了2017年度的“阿尔伯尼奖”。阿尔伯尼医学中心医学和生物医学研究奖是全球生物医学领域最知名、最具影响力的奖项之一,被视为“诺贝尔奖风向标”。

华人科学家、美国麻省理工学院理学院(MIT)终身教授张峰因率先使用了CRISPR Cas9的技术,以廉价、简易和准确的方式编辑了基因组而一鸣惊人。2013年1月,在加州大学伯克利分校分子和细胞生物学、化学教授Jennifer Doudna和柏林Max Planck感染生物学研究所感染生物学系主任Emmanuelle Charpentier教授证实了CRISPR系统能够重新编程,通过控制断裂的修复方式,他们可以对基因进行编辑后,张峰和他的研究小组很快证实了这些系统能够在真核细胞中起作用,表明了它具有潜力调整小鼠、大鼠和灵长类动物的基因组,甚至改善人类疾病建模以及开发治疗。

也正因为是Doudna教授、Charpentier教授推动了CRISPR编辑的发展,而张峰证实了它的巨大潜力,CRISPR的专利产生了巨大的争议。目前双方都已经成立公司希望尽快把CRISPR商业化。不过如果CRISPR Cas9技术真的得到了诺奖,到底应该颁给谁现在还是个谜。

坏消息是,第一财经记者向多位美国科学家了解到,张峰可能无缘诺贝尔奖,原因是“他虽然为CRISPR做了很多,不过他并没有参与到最基础的研究发现中”。如果张峰不在名单中,那么另一个空缺可能会奖励给一位参与了早期工作的科学家或者与CRISPR领域相关的科学家。

张峰所在的实验室成员没有对此回应第一财经记者的询问。

北京大学生物动态光学成像中心主任谢晓亮教授也因其在生物医学研究中的技术创新有望获得诺贝尔奖。谢晓亮与斯坦福大学Karl Deisseroth教授在光遗传学和单分子生物学方面的创新技术在医学上获得了重要的应用,并获得了2015年度的“阿尔伯尼奖”。

谢晓亮是哈佛大学化学与生物系终身教授,即将全职回到北大任教。他是单分子酶学的创始人、单分子生物物理化学的奠基人之一、相干拉曼散射显微成像技术和单细胞基因组学的开拓者。他利用化学与物理手段在单分子水平上研究生命过程,成为单分子单细胞生物学的国际领军人物。

2006年谢晓亮团队在活细胞中实时观察到了单个蛋白分子的产生过程,对生物学中心法则实现了定量描述。2012年谢晓亮团队在单分子生物学研究领域取得了突破性进展,他们开发了一种单细胞全基因组扩增新技术(MALBAC)。在医学领域中,MALBAC技术可以应用于试管婴儿技术,筛查植入前的胚胎基因组,帮助那些携带单基因遗传疾病基因的父母获得健康的后代。

PD1抗体打开肿瘤免疫之门

美国耶鲁大学癌症中心免疫学部主任陈列平和美国德克萨斯大学安德森癌症中心教授James Allison、哈佛医学院教授Gordon Freeman,以及日本京都大学教授Tasuku Honjo(本庶佑)则因发现了具有抑制肿瘤免疫反应功能的PD-1/PD-L1通路,并建立了以PD-1/PD-L1通路为靶向的癌症免疫疗法有望折桂。PD-1/PD-L1通路的发现获得了同样具有“诺贝尔风向标”之称的2017年度“沃伦·阿尔珀特奖”以及2016年度的“引文桂冠奖”。

作为目前肿瘤免疫疗法中核心的PD-L1蛋白发现者,陈列平在2014年还与其他3位免疫学家一起,共享了肿瘤免疫学界顶级大奖“威廉·科利奖”(William Coley Award),并在2016年获得了美国免疫家学会“史坦曼大奖”(Steinman Award),成为首位获此殊荣的华裔科学家。

肿瘤免疫疗法是科学家在30来年中的集体成就,其中个别科学家的工作起到了关键性作用。James Allison是肿瘤免疫疗法的先驱者,被认为是“免疫检查点阻断”概念的提出者。在上世纪80年代,Allison在免疫T细胞上发现了一种被称为CTLA-4的蛋白,它会帮助肿瘤细胞“逃逸”,免受T细胞的攻击。在此基础上,通过阻断CTLA-4的信号通路,T细胞可以有效增强对肿瘤细胞的攻击力。2011年,基于CTLA-4的药物被美国食品及药物管理局批准用于黑色素瘤。

PD-1是CTLA-4的“后起之秀”。1999年在美国梅奥医学中心工作的陈列平独立发现了B7-H1(也就是现在为人所熟知的PD-L1),它可以抑制免疫反应。但当时陈列平并不知道自己所发现的B7-H1和PD-1是配体和受体的关系。

发现这个关系的是本庶佑和来自哈佛大学医学院的Gordon Freeman。在陈列平发表关于B7-H1论文后10个月,本庶佑和弗里曼证实了PD-L1(即B7-H1)能和PD-1结合,从而抑制T细胞的繁殖和细胞因子的分泌,但仍在自身免疫方面开展研究。

2002年,陈列平利用B7-H1这把钥匙,打开了和本庶佑不同的大门——肿瘤免疫。B7-H1充当了肿瘤细胞的“盾牌”,可以免于T细胞的攻击。阻断B7-H1就相当于撤掉了“盾牌”,让肿瘤细胞无处可逃。2006年,陈列平组织开展了anti-PD1/PD-L1抗体途径的首次临床试验。

其他有望折桂的的华人科学家还包括美国匹兹堡大学医学院病理学特聘教授、癌症病毒学名誉教授、美国癌症学会研究教授张远,她同美国匹兹堡大学医学院癌症研究所癌症病毒学项目主任、微生物学和分子遗传学特聘教授PatrickS. Moore一起发现了卡波济氏肉瘤相关疱疹病毒/人类疱疹病毒(KSHV/ HHV8)。他们的研究成果也获得了有“诺奖风向标”之称的2017年度“引文桂冠奖”(Citation Laureates)”。

今年的诺贝尔生理学或医学奖还有可能授予发现了磷酸肌醇-3-激酶(PI3K)的信号通路并阐明其在肿瘤生长中的作用的桑德拉和爱德华·梅耶癌症中心梅耶主任、威尔康乃尔医学院癌症生物医学教授Lewis C. Cantley;通过统计参数映象和基于体素的形态学分析对脑成像数据分析做出重要贡献的英国伦敦大学学院维康基金会神经造影中心教授、维康基金会首席研究员Karl J. Friston;发现TOR蛋白及其在细胞生长代谢调控中的关键作用的巴塞尔大学生物中心教授Michael N.Hall;为预防宫颈癌和由人乳头状瘤病毒(HPV)引起的其他肿瘤,开发HPV疫苗带来的技术进步的美国国立癌症研究研究所教授Douglas R.Lowy和美国国立癌症研究研究所教授John T. Schiller。

举报
第一财经广告合作,请点击这里
此内容为第一财经原创,著作权归第一财经所有。未经第一财经书面授权,不得以任何方式加以使用,包括转载、摘编、复制或建立镜像。第一财经保留追究侵权者法律责任的权利。 如需获得授权请联系第一财经版权部:021-22002972或021-22002335;banquan@yicai.com。

文章作者

一财最热
点击关闭