研究微小RNA破解調控謎團 兩科學傢獲諾貝爾醫學獎

圖：安佈羅斯和魯夫坎發現瞭微小RNA基因調控中扮演的重要作用。 諾貝爾獎官網

　　綜合報道：瑞典卡羅琳醫學院7日宣佈，將2024年諾貝爾生理學或醫學獎授予美國科學傢維克托．安佈羅斯和加裡．魯夫坎，以表彰他們在發現瞭微小核糖核酸（microRNA，也稱微小RNA或小分子核糖核酸）及其在轉錄後基因調控中扮演的重要作用。諾貝爾獎委員會稱，兩名科學傢給基因研究帶來重大影響，“揭示瞭基因調控的一個全新維度”，未來對於癌癥等研究大有裨益。

　　諾貝爾評獎委員會說，微小RNA是一類在基因調控中起關鍵作用的核糖核酸分子。兩名科學傢通過對秀麗隱桿線蟲（C. elegans）的突破性研究，揭示瞭一種全新的基因調控機制，事實證明這對包括人類在內的多細胞生物非常關鍵。微小RNA正在被證明對生物體的發育和功能至關重要。

　　評獎委員會成員、卡羅琳醫學院教授斯滕．林納爾松表示，基因調控是一個非常重要的基礎機制，兩名科學傢的工作是一項非常重要的基礎性發現，揭示瞭一種之前未被理解的機制，這對於理解我們身體的運作至關重要。

　　林納爾松說，之前，人們認為基因調控已經基本被理解瞭，但微小核糖核酸的發現展示瞭基因調控中還有另一層新機制。“我認為這很有趣，生物學往往就是這樣，當你認為已經理解瞭所有的東西時，結果卻發現系統還存在著完全不同的維度”。

　　從無人問津到顯學

　　每個細胞都包含相同染色體，意味著含有完全相同的基因組和指令，但是不同類型的細胞，卻擁有不一樣的特征，差異是如何產生的呢？基因調控功能就是當中的關鍵。根據安佈羅斯的說法，微小RNA是一種“基因之間的溝通網絡”，它能讓生物體內的細胞，產生各種不同的復雜結構和功能。

　　在1980年代後期，安佈羅斯和魯夫坎研究瞭一種隻有1毫米長的“秀麗隱桿線蟲”，這種線蟲擁有類似人體的神經細胞和肌肉細胞等，將目標對準線蟲的兩個基因突變株lin-4和lin-14，這兩個突變株在發育過程中在基因程序的激活時間上存在缺陷，他們希望找出突變的原因。在比較和驗證研究結果時，他們發現，正是lin-4基因所產生的微小RNA，阻斷瞭lin-14蛋白質的產生。研究首次揭示瞭微小RNA的基因調控作用。

　　1993年，兩人在《細胞》發表上述發現時，當初並未引起太大反響，被認為隻是特殊個例，屬於極冷門的范疇。直到2000年，魯夫坎的研究小組發現瞭另一種由let-7基因編碼的微小RNA，而let-7基因被證實廣泛存在於整個生物界，這引發瞭科學界的巨大興趣。在接下來幾年，數百種不同的微小RNA被鑒定出來，從無人問津迅速變成瞭遍地開花。30多年過去瞭，微小RNA研究在生物醫學界已經是蔚為大觀的顯學。

　　如果基因調控出錯，可能導致人體罹患癌癥、糖尿病或自體免疫等嚴重疾病。微小RNA的發現，為未來醫學研究和治療開辟瞭新方向。英國倫敦帝國理工學院分子腫瘤學講師弗萊徹表示，微小RNA可以幫助開發治療疾病的藥物和作為生物標靶。例如，微小RNA現在被視為癌癥治療的新型靶點。弗萊徹還稱，目前正在進行臨床試驗，包括研究微小RNA如何幫助治療皮膚癌，預計會在未來5到10年內實現。

　　得獎如同“地震”

　　魯夫坎在當地時間凌晨被諾貝爾獎委員會的電話吵醒，在得知自己獲獎後，他稱“這是一件大事，很大的事情，如同一場地震”。他還補充道，“傢裡的小狗對於天還沒亮，我們就在屋裡跑來跑去感到困惑”。安佈羅斯得知自己獲獎後表示，“這太不可思議瞭，太棒瞭”，他很高興能與“很好的朋友”分享獎項。

　　他們將共平分1100萬瑞典克朗的獎金（約825萬港幣），今年頒獎禮典禮定於12月10日在斯德哥爾摩舉行。

　　得獎理論

　　兩位科學傢首次發現瞭微小核糖核酸(microRNA/miRNA，也稱小分子核糖核酸)，並確定瞭這種分子在基因表達調控中起到的重要作用。微小核糖核酸是一類長度為18至25個核苷酸的非編碼RNA核糖核酸，它在調節細胞分化、增殖和死亡中發揮重要作用。微小核糖核酸調控異常，可能會導致癌癥或糖尿病等諸多疾病。

　　加裡.魯夫坎 (Gary Ruvkun)

　　現年72歲，美國生物學傢，哈佛大學醫學院遺傳學教授，同時是波士頓的馬薩諸塞州總醫院的分子生物學傢。他出生於美國加州，1982年獲得哈佛大學博士學位。2008年，與安佈羅斯一起獲得拉斯克基礎醫學獎，同年當選美國國傢科學院院士。

　　維克托.安佈羅斯 (Victor Ambros)

　　現年71歲，美國生物學傢，馬薩諸塞大學醫學院自然科學教授兼分子醫學教授。他出生於美國新罕佈什爾州，1979年獲得麻省理工學院(MIT)的博士學位。2007年，安佈羅斯當選美國國傢科學院院士，2008年與魯夫坎一起獲得拉斯克基礎醫學獎。

　　魯夫坎投身科學事業前飄蕩一年

　　《科學美國人》雜志過去曾撰文介紹安佈羅斯和魯夫坎的研究經歷，文中寫到，在小說中，突破性科學發現總是充滿戲劇性，一出現就全世界矚目，但現實生活中，科學探索之路是一個緩慢的歷程。

　　安佈羅斯小時候就喜歡讀科學傢傳記，希望從事天文方面的工作，但最後選擇到麻省理工攻讀生物學。據稱，當安佈羅斯於1971年申請麻省理工學院時，他的入學申請隻有六個字：“我想當科學傢”。

　　相比而言，魯夫坎投身科學事業經歷瞭一番波折。1973年，魯夫坎從加州大學柏克萊分校生物物理學系畢業後，先買瞭一輛貨車，開車沿著太平洋海岸遊蕩。一路上，他曾去核電廠面試，也試過在電臺當DJ。最後，魯夫坎在俄勒岡州尤金市外找到瞭一份種樹的工作，他花瞭一年時間在俄勒岡州和華盛頓州種植瞭約50000棵樹。他住在自己的貨車裡，下班後和伐木工人一起喝啤酒。朋友邀請他到南美洲旅行，他在玻利維亞停留的時候，看瞭一整天的《科學美國人》，並告訴自己，是時候回去瞭。兩個星期後，他回到加州，重拾他對科學的熱愛。

　　魯夫坎很喜歡探索科學學科的邊界。他說，他永遠不知道下一個實驗會把他帶到哪裡，不過這也沒關系。他說，科學研究與漂泊的生活並沒有太大的不同：“就像跳上一輛巴士，看看它會去哪裡。”