10月7日「氧感知通路」获 2019 年诺贝尔生理学或医学奖

北京时间 2019 年 10 月 7 日，瑞典卡罗琳医学院宣告，将 2019 年诺贝尔生理学或医学奖授予 Gregg Semenza、Peter J. Ratcliffe、William G. Kaelin，以表彰他们在细胞怎么感知和习惯氧气改变机制方面所作出的贡献。

图片来历：诺奖官网

学者简介

William G. Kaelin

美国癌症学家、哈佛医学院教授，1979 年获杜克大学化学学士学位，1982 取得同一大学医学博士学位。结业后赴约翰霍普金斯医院实习，后转至丹纳 – 法贝尔癌症研讨所。致力研讨 p53 等抑癌基因在癌症发展中的效果，曾在 2016 年取得拉斯克根底医学研讨奖

Peter J. Ratcliffe

英国细胞和分子生物学家，临床医生，牛津大学临床医学系主任。生于兰开夏，1972 年赴剑桥大学和圣巴多罗买医院学习医学，1978 年结业后转赴牛津。1989 年建立了自己的新实验室。首要研讨低氧状态下细胞的反响，曾在 2016 年取得拉斯克根底医学研讨奖。

Gregg Semenza

Gregg Semenza 任职于约翰霍普金斯大学，1992 年因发现低氧诱导因子 (HIF1) 而成为现代低氧研讨的奠基人。2010 年 Semenza 博士取得了被称为 Nobel 医学奖风向标的 Gairdner 世界医学奖；2012 年当选为中国科学院爱因斯坦讲席教授；2016 年取得了拉斯克根底医学奖。

研讨内容

氧气对细胞的重要性显而易见，但细胞怎么应对外界环境氧气改变的机制仍不清楚。三位诺奖得主的发现描述了细胞感知和习惯氧气改变机制的核心分子事件。

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20 世纪 90 年代初，Semenza 和 Ratcliffe 发现了缺氧诱导因子 (Hypoxia-inducible factors, HIF)。
1995 年，Semenza 和博士后王光纯化了 HIF-1，Semenza 和 Ratcliffe 又发现了 HIF 的多种调控效果。
1996 年，Kaelin 发现 VHL 蛋白能够通过氧依赖的蛋白水解效果负性调 HIF-1。

HIF 存在于简直所有动物体内，操控着对氧气的反响，同时调节细胞的其他功用。

能够这样说，HIF 就像是交响乐团的指挥，乐团中包含着各种不同的基因。有些基因担任掌控在缺氧环境下怎么生存，有些基因则担任操控细胞的割裂活动或许是否应该侵入周边组织。如果缺少正常作业的希佩尔 – 林道基因，乐团就会失掉操控，从而导致癌症。

三位科学家的开创性发现，解释了生命中最重要的习惯过程的机制，也为我们抗击癌症和许多其他疾病的新策略铺平了路途。

最终，恭喜三位科学家取得今年的诺奖！

封面来历：诺奖官网

参考文献：

1. Semenza, G.L, Nejfelt, M.K., Chi, S.M. & Antonarakis, S.E. (1991). Hypoxia-inducible nuclear factors bind to an enhancer element located 3’to the human erythropoietin gene. Proc Natl Acad Sci USA, 88, 5680-5684

2. Wang, G.L., Jiang, B.-H., Rue, E.A. & Semenza, G.L. (1995). Hypoxia-inducible factor 1 is a basic-helix-loop-helix-PAS heterodimer regulated by cellular O2 tension. Proc Natl Acad Sci USA, 92, 5510-5514

3. Maxwell, P.H., Wiesener, M.S., Chang, G.-W., Clifford, S.C., Vaux, E.C., Cockman, M.E., Wykoff, C.C., Pugh, C.W., Maher, E.R. & Ratcliffe, P.J. (1999). The tumour suppressor protein VHL targets hypoxia-inducible factors for oxygen-dependent proteolysis. Nature, 399, 271-275

4. Mircea, I., Kondo, K., Yang, H., Kim, W., Valiando, J., Ohh, M., Salic, A., Asara, J.M., Lane, W.S. & Kaelin Jr., W.G. (2001) HIFa targeted for VHL-mediated destruction by proline hydroxylation: Implications for O2 sensing. Science, 292, 464-468

5. Jakkola, P., Mole, D.R., Tian, Y.-M., Wilson, M.I., Gielbert, J., Gaskell, S.J., von Kriegsheim, A., Heberstreit, H.F., Mukherji, M., Schofield, C.J., Maxwell, P.H., Pugh, C.W. & Ratcliffe, P.J. (2001). Targeting of HIF-α to the von Hippel-Lindau ubiquitylation complex by O2-regulated prolyl hydroxylation. Science, 292, 468-472