诺贝尔生理及医学奖百年回眸【共享精品-doc】.docVIP

诺贝尔生理及医学奖百年回眸 生命科学学院03级 陈艳春 林敏 黄姗 摘要：对百年来诺贝尔生理及医学奖得主的研究领域做了一个简单总结，主要从细胞与个体、生物化学及分子生物学三个方面分别进行介绍。 前言：诺贝尔奖是以瑞典著名化学家、硝化甘油炸药发明人阿尔弗雷德?贝恩哈德?诺贝尔(1833-1896) 的部分遗产作为基金创立的。为了纪念这位伟大的发明家，从1901年开始，每年在他去世的日子里，即12月10日颁发诺贝尔奖。 诺贝尔奖不仅仅表明了获奖科学家的伟大人格，而且，随着世界科学技术的飞跃发展，越来越成为世界科学技术冠军的标志，激励着越来越多的精英豪杰，献身于科学事业，去攻克一道道科学难关。同时，它也极大地促进了世界科学技术的发展和世界科学文化的交流。于是我们做了一个总结，希望能从这一百年的获奖情况中得到一点启示。 正文： 诺贝尔生理与医学奖设立的初衷主要是为了表彰在传统生理学与医学方面有杰出研究成果的研究者。然而，一百年来生命科学的研究却以惊人的速度逐渐进入细胞与分子层次，结合了化学与物理的研究方法，使得人类所知的组成生命的基本单位，已经由细胞进展到了蛋白质与遗传分子甚至更细微的化学反应。 在1901到2004这103年所颁发的94次诺贝尔生理及医学奖中，不同领域所占的比例有所不同： 细胞，个体 生物化学 分子生物学 其它 38 46 22 1 随着研究与技术水平的发展，科研仪器的进步，各领域在不同时期所占的比例而发生了显著的变化。其中生物化学与分子生物学所占的比例在近几十年来的增长尤为迅速。 细胞、个体的宏观领域 在最早的15年里，延续19世纪生理学与医学的研究传统，主要得奖的是在治疗方法与生理构造上有杰出发现的研究者，其中医学病理方面包括白喉、疟疾、狼疮的光辐射疗法、结核病等突破性研究，基础生理构造研究则包括消化系统、甲状腺、眼睛屈光学、血管缝合技术等。 20年代之后，由于开始有更多新的研究方法，生理学家和医生不再限于发展疾病表象的医疗效果，逐渐转向致病因子与机制，同时开展出细胞与生物化学层次的研究。在细胞层次的研究方面，神经生物学的发展是非常重要的一支。另外，免疫学研究作为预防与控制疾病的重要步骤得到了发展。 在此基础上，对于生理构造的研究便进入新的阶段，开始能够讨论细胞与细胞间交互作用所产生的功能与反应，得奖的研究包括视觉产生机制的研究、大脑构造与各部功能的分区研究以及今年刚刚获奖的有关于嗅觉机制的研究等。另外，医疗方法必须具有前瞻性与开创性，例如接种疟疾以治疗痴呆症、证实吃肝脏可治疗贫血、新的传染病源研究等。医疗策略更因新方向与器材的发展而有革命性的进展，例如心电图的研发、使用电脑断层及核磁共振成像技术由体外探测体内疾病或损伤程度、开发新药研究以治疗更多疾病、以及器官移植挽救器官衰竭病人等，使得越来越多的病人受惠。 生物化学领域 正当生理学家如火如荼地发展细胞层次研究的同时，科学家发现生命现象事实上是由许多化学反应所组成，于是化学加入战局，开始应用化学的研究方法来看待细胞乃至生命体，生物化学这个领域随之诞生。 在细胞中，真正负责执行各项生理功能的是蛋白质，因此，许多在代谢过程中重要蛋白质的发现，以及进一步探知关键性功能的重要研究，获得诺贝尔奖肯定其重要性。由1910年科塞尔发现核蛋白所扮演的重要角色开始，使细胞产生能量的重要蛋白质，包括呼吸酶、氧化酶与G蛋白质，以及全新的蛋白致病因子朊蛋白，都是划时代的发现。 细胞之所以有生命现象，是由代谢反应得到养分并排除废物，过程中有许多蛋白质和酶循环，例如细胞产生能量最重要的几个代谢途径包括糖代谢、三羧酸循环等。其它如蛋白质可逆的磷酸化作用，以及1999年发现控制细胞运输和定位的内在信号蛋白质，都是和蛋白质有关的重量级成果。 除了大分子与代谢途径外，其它许多小分子也在生命过程中处于重要的地位，利用生化方法，许多科学家在这方面有卓越发现，例如糖类代谢所需的胰岛素、抗体结构的研究、一氧化氮在心血管系统中作为信号分子的有趣发现等。而生化研究过程也开创了新的药物与疗法，使医学有突破性的进展，例如发现维生素在疾病及营养学上作用；磺胺类药物、第一种抗生素链霉素的发现使细菌所导致的疾病受到有效控制，大大改变药物原本在医学上的次要地位。 另外有些开创性的新研究方法，例如发现酶在基因控制上扮演的角色，奠定往后基因工程的重要基础；单克隆抗体技术的发明，是后来研究蛋白质功能与其在生命体中作用的重要工具。 分子生物学领域 自从1933年将诺贝尔奖颁给发现染色体遗传机制的美国动物学家摩根，突破孟德尔的传统遗传学说之后，紧接着X射线会诱导基因突变、DNA与RNA合成机制的发现、乃至最重要的1962年沃森、克里克与威尔金斯解开DN