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繪製核醣體模型 3化學家共享諾獎桂冠

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2009-10-8-chemistry

諾貝爾化學獎七日揭曉,美國學者拉瑪克里斯南與史泰茲、以色列科學家尤納斯等三人,因繪製核醣體原子圖譜、促進抗生素發展方面有傑出貢獻,同享這份殊榮。三位得主數十年來致力核醣體研究,其中高齡七十的尤納斯起步最早,一九七○年代即已取得初步成果,而她也是諾貝爾史上第四位、四十五年來第一位女性化學獎得主。

The 2009 Nobel prize in chemistry goes to Venkatraman Ramakrishnan, Ada Yonath and Thomas Steitz for studies of the structure and function of the ribosome. Photograph: Cambridge University and Micheline Pelletier/Corbis and Yale University

美、以三傑 其中尤納斯更是45年來首位女性化學獎得主

核醣體是細胞內製造蛋白質的工廠,雖然DNA(去氧核醣核酸)堪稱生命的藍圖,但若要將DNA所帶有的資訊轉變為生命,卻非靠核醣體轉譯不可。由於取得核醣體圖譜後,也能了解不同的抗生素如何連結核醣體,對提升抗生素療法助益甚大,因為科學家可藉此找出細菌性核醣體,接著靠封鎖核醣體作用,達到治療疾病之效。諾貝爾獎頌詞說,他們三人的研究成果已經應用在醫學研究上,「直接協助挽救生命與減少人類的痛苦」。

但要掌握核醣體的結構十分困難,尤納斯等三人都以「X光繞射結晶學」方法獲致成果。所謂X光繞射結晶學,是運用X光遇到原子時會散射的特性,讓X光線投射到水晶體上,接下來科學家就能從射線散射狀況,判定核醣體原子分布位置,從而描繪出核醣體的3D立體模型。

最先跨入核醣體圖譜研究的尤納斯,一九七○年代晚期獲得初步成果,拉瑪克里斯南與史泰茲在二十多年前才進入同一領域,此後三人互相競爭、互有超前,史泰茲於一九九八年發表首份單一核醣體的大規模結晶構造,尤納斯則是將死海附近的一個微生物體冷凍到攝氏零下兩百度,取得結晶狀核醣體。二○○○年,三人在幾乎同一時間,發表足以定位出原子的核醣體結晶構造,由於三人雖非合作研究,但幾乎同時抵達終點,諾貝爾獎委員會決定讓他們同享殊榮。

三人各自研究 卻同在2000年發表成果

瑞典皇家科學院的諾貝爾化學委員會主席凡賀尼表示:「現在,了解蛋白質如何製造的最後幾塊拼圖之一已經補上。」美國化學協會主席藍恩則說,過去人們聽到「細菌」、「核醣體」,都以為是落在生物學領域,其實這些都是化學,而尤納斯三人的成就,進一步彰顯化學對人類生命扮演重要角色。

尤納斯目前在以色列魏茲曼科學研究所教授結構生物學,她是以色列第九位諾貝爾獎得主;現年六十九歲的史泰茲任教於耶魯大學分子生物物理學與生物化學系,同時也是霍華休斯醫學研究所成員;生於印度的拉瑪克里斯南現年五十七歲,目前是劍橋英國醫學研究委員會分子生物實驗室的資深科學家,三人可平分一千萬瑞典克朗(台幣四千五百萬)獎金。

身為自一九六四年以來首位獲得諾貝爾化學獎的女性,尤納斯表示她真的非常高興,但也強調自己的獲獎跟性別無關。

拉瑪克里斯南則表示,他一大早接獲諾貝爾獎委員會的電話通知時,還以為是朋友惡搞開他玩笑,「我還恭維他的瑞典腔裝得很不錯。」

史泰茲說,諾貝爾獎委員會所引述的得獎研究,其實是他們三人各自獨立但同時進行的研究,因此這比較像是跟很多人一起比賽。史泰茲從八○年代就認識拉瑪克里斯南,但從沒見過尤納斯。

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