明敏 克雷西 发自 凹非寺量子位 | 公众号 QbitAI

刚刚，2024年诺贝尔生理学或医学奖出炉——

来自好意思国的维克托·安布罗斯（Victor Ambros）、加里·鲁夫昆(Gary Ruvkun)获此盛誉。

他们发现了microRNA的存在，并揭示其在基因调控中的热切作用。

要知谈，潜入究诘microRNA在诸多严重疾病（如癌症、、本人免疫疾病等）中的作用机制，科学家们不错找到更多新靶点、建造出更多新的会诊用具和调整法子。

诺贝尔奖委员会默示：

他们的发现揭示了基因调控的一个全新维度。microRNA关于包括东谈主类在内的生物体至关热切。

他们将分享1100万瑞典克朗奖金（约合744万元东谈主民币）。

值得一提的是，两东谈主博士后时期都师从另一位诺奖得主霍华德·罗伯特·霍维茨（Howard Robert Horvitz）。

二东谈主曾经经于2008年共同获取拉斯克基础医学奖，获奖原因恰是对microRNA的发现。拉斯克奖再次应验了人生齿中“诺奖风向标”。

未必发现基因调控更守密机制

东谈主类染色体中存储的信息不错类比为体魄扫数细胞的带领手册。

每个细胞都含有换取的染色体，因此每个细胞都包含皆备换取的一组基因和皆备换取的一组指示。

然则，不同类型的细胞，如肌肉细胞和神经细胞，具有卓著不同的特征。

这些互异是怎样产生的？

谜底在于基因调控，它允许每个细胞只遴荐联系的指示。这确保了在每种细胞类型中只须正确的基因是活跃的。

microRNA在基因调控中起要道作用。

遗传信息从DNA流向信使RNA（mRNA），这个经过被称为转录，然后再被翻译成卵白质。

从20世纪中世以来，一些最基础的科学发现仍是评释了这些经过是怎样使命的。

东谈主类的器官和组织由许多不同类型的细胞构成，扫数这些细胞中的DNA都存储了换取的遗传信息。

但是为什么不同的细胞抒发出不同的卵白质？

谜底在于精准调控基因活性，以便在每种特定的细胞类型中只须正确的基因是活跃的。

如若基因调控出现问题，就会导致癌症、糖尿病、本人免疫性疾病等严重疾病。

20世纪60年代，学界发现转录因子的特定卵白质不错集结到DNA的特定区域，并通过决定产生哪些mRNA来规定遗传信息的流动。之后东谈主们仍是果决出数千个转录因子。

这一度被以为是基因调控的主要机制。

直到1993年，维克托·安布罗斯等东谈主在秀好意思隐杆线虫中未必发现了microRNA（简称miRNA）的存在。

这是一种非寄素性线虫，体魄透明，长度约1毫米。但是它体魄中包含许多大型复杂动物也有的细胞类型，比如神经细胞、肌肉细胞，因此它成为究诘多细胞生物怎样发育的热切模子。

安布罗斯团队正本是思究诘秀好意思隐杆线虫发育经过中lin-4基因的作用。

起先他们以为lin-4基因会编码一种调控卵白，但实验效果却标明，lin-4基因居品是一种小RNA分子，这与其时的明白相违犯。

况且来自lin-4的小RNA分子还会扼制基因lin-14。

但这背后的机制又是奈何的？

另一边，师出同门的鲁夫昆也在究诘秀好意思隐杆线虫lin-14的基因调控。

他发现不是lin-4不是扼制lin-14的mRNA产生，调控似乎发生在基因抒发的后期阶段，是通过扼制卵白质产生杀青的。

实验还揭示了lin-14 mRNA中对扼制作用起到至关作用的一个片断。

两个究诘团队比拟效果发现，lin-4中发现的小RNA序列与lin-14 mRNA中的要道片断序列互补。

这标明，这个小RNA分子，径直调控lin-14卵白。

1993年，这两项究诘在Cell上先后发表。

不外其时它们并未激发学界的过多把稳。因为公共以为这种粗豪约略仅仅秀好意思隐杆线虫所私有的，与东谈主类以过火他高等动物无关。

2000年，鲁夫昆团队发现了另一个miRNA分子let-7，它也在秀好意思隐杆线虫中起到热切的基因调控作用。

要知谈，let-7基因在高等动物中无数存在，包括东谈主类。

这激发了学界滚动，风向就此转变，科学家们初始在各式生物体中寻找和究诘更多的miRNA分子。

随后几年，就仍是发现了几百种不同的miRNA。截止当今，已知东谈主类就有逾越1000种不同的miRNA。

师出名门但不被哈佛把稳

维克托·安布罗斯（Victor Ambros）是好意思国发育生物学家，1953年竖立于好意思国新罕布什尔州的汉诺威（Hanover）。

1975年，他获取了MIT生物学学士学位，同庚，戴维·巴尔的摩（David Baltimore）获取了畴前的诺贝尔生理学或医学奖，原因是发现并分离了逆转录酶，进而发现了逆转录病毒。

之后，安布罗斯成为了巴尔的摩的博士生，仅用4年时期就取得了博士学位，并连接在MIT从事博士后究诘。

安布罗斯博士后时期的导师——霍华德·罗伯特·霍维茨（Howard Robert Horvitz），自后也不异成为了诺奖得主。

霍维茨因发现器官发育和细胞门径性细胞升天的遗传调控机理于2002年获取诺贝尔生理学或医学奖，安布罗斯是他带的第别称博士后。

值得一提的是，罗伯特·霍维茨竖立于1947年，只比安布罗斯大6岁。

1985年，完成博士后究诘的安布罗斯，到哈佛大学担任助理教育。

但这位由两名诺奖得主先后带出来的高材生并未获取哈佛的把稳，导致他没能转为终生教职，于1992年转到了达特茅斯医学院。

就在一年后的1993年，安布罗斯和他哈佛时期共事的一项究诘在Cell杂志上发表。

具体来说，他们未必地发现，对线虫成长至关热切的lin-4基因并不编码退换卵白，而是产生了一些长度为22和61个核苷酸的小RNA分子。

而lin-4产生的这种小RNA分子，恰是第一个已知的microRNA。

2007年，安布罗斯当选为好意思国国度科学院院士；2008年他与鲁夫昆共同获取了拉斯克基础医学奖，获奖原因恰是对microRNA的发现。

当今，安布罗斯正在马萨诸塞大学医学院，担任分子医学方法的西尔弗曼当然科学教育。

加里·鲁夫昆（Gary Ruvkun）则是好意思国马萨诸塞州总病院的分子生物学家，同期亦然哈佛医学院的遗传学教育。

鲁夫昆1952年竖立于加州的伯克利，本科的学业亦然在加州大学伯克利分校（UCB）完成的。

博士时期，鲁夫昆在哈佛大学的Frederick M. Ausubel实验室进行了关连细菌固氮基因的究诘。

读完博士后，鲁夫昆和安布罗斯一样遴荐了从事博士后究诘，其间他的导师有两位。

其中一位恰是安布罗斯的博士后导师、MIT教育罗伯特·霍维茨。

另一位，是时任哈佛大学教育的1980年诺贝尔化学奖得主沃特·吉尔伯特（Walter Gilbert），他的获奖原因是发展了测定DNA序列的法子。

回到鲁夫昆本东谈主，在安布罗夫发表Cell著作的湮灭期，他的一项究诘也获取了刊载，执行不异与lin-4关连。

自后，鲁夫昆揭开了lin-4背后的更多细节，发现其对缠绵的翻译进行的调控，是通过与缠绵信使RNA不皆备碱基配对杀青的。

2000年，鲁夫昆又在秀好意思隐杆线虫中发现了第二个microRNA——let-7，畴前晚些时候，鲁夫昆又发现了microRNA调控，对其他动物（包括东谈主类）不异具有无数性。

联系的两篇论文，分离在Cell子刊和Nature上发表。

而后，鲁夫昆的实验室无间果决了更多的microRNA，包括来自哺乳动物神经元的microRNA。

2007年，鲁夫昆又发现了与miRNA互相作用以进展其基因调控功能的卵白质扶植因子。

2008年，在安布罗夫当选好意思国国度科学院院士1年后，鲁夫昆也奏效当选，同庚两东谈主共同获取了具有“诺奖风向标”之称的拉斯克基础医学奖。

值得一提的是，两位学者门下也有诸多中国弟子。

据《常识分子》，北京大学分子医学究诘所究诘员刘颖曾在加里·鲁夫昆实验室从事博士后究诘。

中国科学技能大学人命科学学院教育光寿红从事秀好意思线虫究诘十几年，当中见过安布罗斯和鲁夫昆许屡次，也屡次得到他们的提醒和匡助。算辈分如故鲁夫昆的徒孙。

参考勾搭：[1]https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2024/press-release/[2]https://en.wikipedia.org/wiki/Victor_Ambros[3]https://en.wikipedia.org/wiki/Gary_Ruvkun