熊猫国服第一龙女peng:什么是细胞自杀?

来源:百度文库 编辑:高考问答 时间:2024/05/06 02:42:54

2002年三位医学奖得主分别是英国的西德尼·布伦纳(Sydney Brenner)、约翰·E·苏尔斯顿 (John E.Sulston)和美国的H·罗伯特·霍维兹 (H.Robert Horvitz),各人平分约100万美元奖金。

三位专家通过对线虫的研究,发现了调节器官发展和所谓“程序性细胞死亡”的关键基因和机制。人体内每天都有上亿个细胞分别诞生和死亡,在新细胞生长的同时,必定要有一部分细胞死亡,而使两者处于平衡状态、使人体器官维持合适的细胞数量得以正常运作的,正是“程序性细胞死亡”机制。

在这一机制中,负责监督分裂复制出来的新诞生细胞是否健康,是细胞核内的“蛋白质纠察队”。它们会定时对复制细胞进行“质量检查”,如果没有发现问题,便会向一些指定的基因发出信号,让这些基因指示有关细胞继续复制;一旦发现有问题,比如细胞中的DNA有损坏,它们便会向这些所谓的“死亡基因”通风报信,由“死亡基因”指示这些有问题的细胞“自杀”。

如果调节细胞“自杀”的基因出了问题,让该死亡的细胞没有死亡,反而继续分裂繁殖,便会导致有问题或恶性细胞不受控制地增长,形成癌肿瘤;假若它错向不该死的细胞发出“自杀令”,不让之分裂繁殖,也会使那类细胞过量死亡,从而破坏人体的组织或免疫系统,如艾滋病就是令不该死亡的淋巴细胞大批死亡,从而破坏病者的免疫能力的。

诺贝尔奖评审小组指出,三位得奖者的研究,“令我们知道,在中风和心肌梗塞等疾病中,为什么细胞会过量死亡。”

瑞典卡罗林斯卡医学院于10月7日正式宣布把2002年诺贝尔生理学或医学奖,授予来自英国和美国的三位科学家,以表彰他们发现在器官发育和细胞死亡过程中的基因规则。医学奖是卡罗林斯医学院宣布的本届诺贝尔奖的第一个奖项。三名科学家的发现对于研究治疗癌症、艾滋病和中风等疾病有着重大作用。

1992年,布伦纳从该实验室退休,但于1996年复出,在美国加州成立并主管分子科学研究所。2001年,他再度退休,从那时开始,一直是索克生物研究学院的杰出科研教授。他选择线虫作为新颖的实验生物模型,这种独特的方法使得基因分析能够和细胞的分裂、分化,以及器官的发育联系起来,并且能够通过显微镜追踪这一系列过程。他在英国剑桥完成的这些发现为他获得本年度诺贝尔奖奠定了基础。

布伦纳是在20世纪60年代研究线虫时,发现某种基因的突变会对线虫的器官发育产生某种特别影响的,苏尔斯顿据此进一步研究,在70年代发现了“细胞自杀过程”,至于霍维茨则在80年代发现线虫中控制细胞死亡的头两个主要基因,并证实了人体内也存在相应的基因。目前科学家已通过线虫成功认出另外那些控制细胞死亡的主要基因。

在已知的癌症病例中,其中有近半涉及到有抑癌功能的p53“死亡基因”。如p53出错,失去抑制癌细胞生长的作用,它将会容许DNA出现严重变异的细胞继续分裂,形成肿瘤。p53出错,可能是源于遗传,但病毒也可能使p53基因产生突变。目前许多研究员都在埋头研究“程序性细胞死亡”,希望能模拟死亡基因向癌细胞发出“自杀”指示。瑞典医学专家奥雷纽斯指出,掌握如何停止“细胞自杀”的知识,也有助于防止埃波拉等致命传染病的扩散。他预期在5年内,科学家便可根据这一原则研制出治疗心肌梗塞或血液中毒的药物。

DNA要通过制造蛋白质,才具体表现其特性。每个基因所炮制的总体“蛋白组”,都含有不同的蛋白质种类,由此就可推测细胞的生理病变,从而研究各基因的作用。蛋白组学是继基因组学之后,最新兴的研究重点。科学家透过紫外线等人为方式制造基因突变,再去研究到底哪些基因突变又会造成哪个细胞异常,从而逐步认识到“死亡基因”的存在。