如何“进化”成为诺贝尔化学奖得主?

作者: 杨小慢

来源: 赛先生

发布日期: 2018-10-04 08:08:59

2018年诺贝尔化学奖得主阿诺德、史密斯和温特,他们的研究在酶的定向进化及多肽和抗体的“噬菌体展示”技术领域做出了重要贡献。阿诺德是首位女性美国诺贝尔化学奖得主,史密斯教授以“噬菌体展示”技术闻名,而温特爵士则在学术和创业之间游走,致力于人源化抗体的研究。

美国第一位女性诺贝尔化学奖得主阿诺德、神秘的史密斯教授、游走于创业和学术之间的温特爵士,他们分别有着怎样的“进化”故事?

10月3日下午,2018年诺贝尔化学奖颁给了弗朗西斯•阿诺德(Frances H. Arnold)、乔治•史密斯(George P. Smith)和格雷格•保罗•温特(Gregory P. Winter),以表彰他们在酶的定向进化(directed evolution of enzymes)及多肽和抗体的“噬菌体展示(phage display of peptides and antibodies)”技术领域的贡献。

他们利用演化的力量,生产可以制造生物燃料或药物的酶,更重要的是,生产可以对抗自身免疫疾病或癌症的抗体。

弗朗西斯•阿诺德现为加州理工学院教授,她首次进行了酶的定向进化。酶是催化化学反应的蛋白质,通过定向进化产生的酶可用于制造从生物燃料到药物的所有产品。“改变进化的自然过程”是个疯狂的想法。在2014年阿诺德入选国家发明家名人堂时,她表示,25年前,科学家不做这个研究,男士们不做这个研究,但作为一名女工程师,她无所顾忌。也许正是因为这种“无所顾忌”,让她“进化”成为诺贝尔化学奖得主。

乔治•史密斯在1970年于哈佛大学获博士学位,现为密苏里大学荣休教授。他的研究方向主要为“噬菌体展示”技术。其中噬菌体——一种感染细菌的病毒——被用于进化新的蛋白质和进行癌症分子成像。

格雷格•保罗•温特现为MRC分子生物学研究所所长。他的研究主要集中于遗传和蛋白质工程。温特认为,所有的抗体都具有相同基本结构,只有很小的变化使它们对靶标产生了特异性。他开创了人源化抗体的技术,对“噬菌体展示”技术也有贡献,为癌症、类风湿性关节炎和多发性硬化症等疾病提供治疗性抗体。神奇的是,格雷格•温特爵士也是欧洲生物技术领域的知名企业家之一。

他参与了“噬菌体展示”技术的开发,并于1989年创办第一家公司——剑桥抗体技术公司(CAT)。如今CAT已成为英国最成功的生物技术公司之一,它的重磅炸弹“治疗抗体(Humira)”已于2006年以7000万英镑被阿斯利康收购。1996年,温特爵士离开CAT返回实验室。但很快又启动了另一家公司Domantis,以研究抗体的应用。

2006年,该公司以2.30亿英镑被GSK收购,温特爵士也因此再次回到实验室。短短三年后,他于2009年启动了Bicycle Therapeutics。该公司最近与AstraZeneca达成了一笔价值10亿欧元的交易。温特爵士表示他会仍然继续忙碌两到四年。

至于为什么一直在创业和学术之间循环往复,温特爵士表示,基于实验室的基础研究是寻找医学问题解决方案的关键——即使研究人员当时并不一定能意识到这一点。

UUID: 18c12c1a-9ee8-41bf-bf14-29cdc0951ab4

原始文件名: /home/andie/dev/tudou/annot/AI语料库-20240917-V2/AI语料库/赛先生公众号-pdf2txt/2018/赛先生_2018-10-04_如何“进化”成为诺贝尔化学奖得主?.txt

是否为广告: 否

处理费用: 0.0040 元