诺贝尔生理学或医学奖中与细胞生物学有关的奖项

细胞生物学作业

――从2005年到2014年诺贝尔生理学或医学奖中与细胞生物学有关的奖项

诺贝尔生理学或医学奖：诺贝尔生理学或医学奖，是根据已故的瑞典化学家阿尔弗雷德诺贝尔的遗嘱设立的，目的在于表彰前一年世界上在生理学或医学领域有重要发现或发明的

人。该奖项于1901年首次颁发，由瑞典首都斯德哥尔摩医科大学的卡罗琳学院负责评选，

颁奖仪式于每年12月10日举行。

我认为从2005年到2014年诺贝尔生理学或医学奖中与细胞生物学有关的年份分别是：

2005 年、2007 年、2009 年、2010 年、2011 年、2012 年、2013 年、2014 年

2005 年：

获奖原因：发现幽门螺杆菌及其在胃炎和胃溃疡中所起的作用

获奖人物及介绍：巴里马歇尔、罗宾沃伦

巴里马歇尔，出生于澳大利亚西部城市卡尔古利，澳大利亚医师，西澳大利亚大学临床微

生物学教授。罗宾沃伦，珀斯皇家医院病理学家。

认为该奖与细胞生物学有关的理由：幽门螺杆菌属于细菌，即原核生物，这两位科学家发

现幽门螺杆菌后，一定仔细研究了它的结构和功能，最终发现了它在胃炎和胃溃疡中所起的

作用，因此与细胞生物学中的原核细胞内容有关。

获奖经历：巴里马歇尔与罗宾沃伦都对胃炎感兴趣，他们一起研究了与胃炎一起出现的幽

门螺杆菌。1982年，他们做出了幽门螺杆菌的初始培养体，并发展了关于胃溃疡和胃癌是由幽门螺杆菌引起的假说。但当时的科学家和医生们不相信会有细菌生活在酸性很强的胃里。1984年，在弗里曼特尔医院，马歇尔教授完成了幽门螺杆菌与胃溃疡之间的柯霍假设。

2005年，卡罗琳医学院将诺贝尔生理学或医学奖授予马歇尔博士和他的长期合作伙伴罗

宾沃伦，以表彰他们发现了幽门螺杆菌以及它们在胃炎和胃溃疡中所起的作用。

获奖意义：幽门螺杆菌及其作用的发现，打破了当时已经流行多年的人们对胃炎和消化性溃

疡发病机理的错误认识，被誉为是消化病学研究领域的里程碑式的革命。由于他们的发现，

溃疡病从原先难以治愈反复发作的慢性病，变成了一种采用短疗程的抗生素和抑酸剂就可治

愈的疾病，大幅度提高了胃溃疡等患者获得彻底治愈的机会，为改善人类生活质量作出了贡

献。

2007 年：

获奖原因：在利用胚胎干细胞引入特异性基因修饰的原理上的发现

获奖人物及介绍：马里奥卡佩奇、马丁埃文斯、奥利弗史密斯

马里奥卡佩奇是一位出生于意大利的美国分子遗传学家，目前是美国犹他大学医学院人类[遗传学与生物学的杰出教授。马丁埃文斯是一位英国科学家，现为英国卡迪夫大学教授、

校长。奥利弗史密斯是出生于英国的美国遗传学家，现为北卡罗来纳大学教堂山分校教授。

认为该奖与细胞生物学有关的理由：马里奥卡佩奇、马丁埃文斯、奥利弗史密斯这三位科

学家，对老鼠的胚胎干细胞进行基因改造，利用基因靶向”技术让小鼠体内的特定基因失去

活性，培养出研究价值极高的”基因敲除”小鼠。因此与细胞生物学中胚胎干细胞的内容有关。获奖经历：基因靶向”技术，指利用DNA可与外源DNA发生同源重组的性质，定向改造生物体的某一基因。由此人们就可以瞄准某一特定基因，使其失去活性，进而研究该特定基因

的功能。1981年，英国科学家马丁埃文斯，首次从老鼠胚胎中提取出胚胎干细胞（ESC, 美国科学家马里奥卡佩基和奥利弗史密斯，在获悉埃文斯的研究成果后有了想法一一对胚胎干细胞进行基因改造，这就导致了基因敲除”小鼠的出现。具体做法是：先通过基因重组

的办法，对小鼠胚胎干细胞进行基因修饰一一将胚胎干细胞中的靶向基因敲掉，然后将修

饰”后的胚胎干细胞植入小鼠的早期胚胎，生成嵌合体小鼠。如果敲掉”小鼠生殖细胞里的目标基因，则出生后的小鼠体内所有的细胞都是被修饰”过的。

获奖意义：英国著名科普杂志《新科学家》指出，基因靶向”技术的重要性是使任意改变小

鼠基因变为现实。其为人类遗传病研究提供了药物试验的动物模型。有了这些动物模型，人

类就能更有效地找到治疗各种遗传病的新方法，彻底攻克遗传病就为时不远了。美国《纽约

时报》也分析指出，基因靶向”技术对人类治疗遗传病起到了至关重要的作用。因为小鼠基

因与人类相似度高达95%，两者的器官也几乎一致，小鼠就相当于口袋大小的袖珍人”。2009 年：

获奖原因：发现端粒和端粒酶如何保护染色体

获奖人物及介绍：伊丽莎白布莱克本、卡罗尔格雷德、杰克绍斯塔克

伊丽莎白布莱克本拥有美国和澳大利亚双重国籍，现执教于美国加利福尼亚大学旧金山分校。卡罗尔格雷德，美国分子生物学家，现任约翰霍普金斯大学分子生物学与遗传学系教

授。杰克绍斯塔克，美国人，自1979年开始在哈佛大学医学院任教，是马萨诸塞综合医院遗传学教授，并同时任职于美国霍华德休斯医学研究所。

认为该奖与细胞生物学有关的理由：伊丽莎白布莱克本、卡罗尔格雷德和杰克绍斯塔克三位科学家发现并解释了端粒如何保护染色体的末端以及端粒酶如何合成端粒。借助他们的开

创性工作，人们知道，端粒不仅与染色体的个性特质和稳定性密切相关，而且还涉及细胞的

寿命、衰老与死亡。因此该奖项与细胞生物学密切相关。

获奖经历：携带基因信息的DNA线状长分子挤压形成染色体，端粒就像一顶高帽子置于染色体头上。伊丽莎白布莱克本和杰克绍斯塔克发现端粒的一种独特DNA序列能保护染色体

免于退化。伊丽莎白布莱克本和卡罗尔格雷德确定了端粒酶，端粒酶是形成端粒DNA的成分。这些发现解释了染色体的末端是如何受到端粒保护的，端粒是如何由端粒酶催化形成的。

如果端粒缩短了，细胞就会老化。相反，如果端粒酶的活性强，端粒的长度也就能得以保持，细胞衰老也将延后。

获奖意义：伊丽莎白布莱克本、卡罗尔格雷德和杰克绍斯塔克的发现提高了人们对细胞的理解深度，阐明了疾病机制，有助于未来新治疗方法的发展。研究成果表明，癌症细胞利用