美国科学家Victor Ambros和Gary Ruvkun因其对microRNA的研究获得了诺贝尔生理学或医学奖。美国科学家维克多·安布罗斯（Victor Ambros）和加里·鲁夫昆（Gary Ruvkun）是最近一批获得瑞典诺贝尔医学奖或生理学奖的科学家。
也阅读b|
由于他们共同发现了microRNA及其在转录后基因调控中的作用，两人于10月被宣布为获奖者，尽管按照传统，他们只在12月的年度颁奖典礼上获奖。
也阅读b|
诺贝尔委员会副主席Olle K?mpe教授在宣布这一发现时，将microRNA的发现描述为“一种微小的分子，开辟了基因调控的新领域”。
虽然两人在不同的实验室工作，但他们共同的研究重点使他们结合了各自的资源，扩大了对microRNA及其作用的了解。
K?mpe说：“microRNA的开创性发现引入了一种新的、意想不到的基因调控机制。”
“microrna对于我们理解胚胎发育、正常细胞生理学和癌症等疾病非常重要。例如，肿瘤通常会干扰microRNA网络的生长。”
诺贝尔奖微小核糖核酸的发现始于一种微小的蛔虫
这个诺贝尔奖是关于基础遗传学的。
生物体功能的核心是双链DNA被单链RNA分子翻译的能力。这些“信使”RNA （mRNA）从DNA中创造出一个“信息分子”，并进入细胞的蛋白质工厂——核糖体——在那里氨基酸与这个模板对齐，然后折叠成专门的蛋白质。
这些蛋白质是所有生物体的基本组成部分。但是基因的突变或变异会导致功能的改变——通常是良性的，但也可能引起疾病。
这种生物体代谢的一般途径已经被理解了很长时间，但正如K?mpe提出的那样，“是什么决定了只有正确的基因被转录成信使RNA，然后在正确的时间被翻译成正确的、组织特异性的蛋白质？”
答案要从一种特殊的生物开始，即秀丽隐杆线虫。尽管体型庞大，但这种蛔虫有2万个编码蛋白质的基因——与人类的基因数量大致相同，这使它成为生理学研究的理想实验室“模型”。
发现秀丽隐杆线虫基因的不同突变导致生长变化。一种是通过重复的发育途径引发过度生长。另一种限制生长的原因是不同的基因变异。
Ambros在1993年发现了扩大的“lin-4”变体，Ruvkun在一年后分离出了出现在微型蠕虫中的“lin-14”突变。目前尚不清楚这些变异是如何相互作用并影响细胞调节的。两人联手寻找答案。
一个微小的发现会对科学产生重大影响
Ambros和Ruvkun发现他们各自的突变相互作用——具体来说，lin-4基因上的代码序列与lin-14序列的一部分相对应。
这是确定microRNA作为RNA的一种独特形式存在的关键时刻。
K?mpe说：“在这一点上，他们发现了一种新的、意想不到的基因调节机制——microRNA。”“然而，在很长一段时间里，人们认为microRNA是秀丽隐杆线虫特有的一种奇怪的东西。”
需要更多的证据来证实他们的发现。
2000年，Ruvkun发现了另一种基因“let-7”，这种基因不仅存在于蛔虫中，也存在于人类和大多数动物中。
事实证明，许多microrna在动物、植物和真菌中都是高度保守的，这意味着它们在物种之间以及数亿年的生物进化过程中基本没有变化。
在人类身上发现了1000多个microRNA基因。
“每个microRNA调节几个基因，”K?mpe说。“每个mRNA都受到许多不同的microrna的调控，从而形成了一个强大的基因调控系统。”
RNA是什么时候进入公众视野的？
在新冠肺炎疫情最严重的时候，随着RNA疫苗技术的兴起，RNA被推到了公众的意识中。
这些疫苗产品可以通过基于SARS-CoV-2病毒遗传密码的小片段制造模仿蛋白来相对快速地开发出来。
当用于疫苗时，这些蛋白质为人类免疫系统找到并产生针对真正病毒的抗体提供了一个非致病的目标。
Katalin Kariko和Drew Weissman因开发mRNA疫苗技术而获得去年的奖项。
然而，虽然去年的奖项主要是表彰那些导致直接医疗应用的工作，但今年的奖项更侧重于研究。
“今年的诺贝尔奖绝对是一个生理学奖，”诺贝尔生理学或医学委员会主席古尼拉·卡尔松·海德斯坦教授说。“当然，去年是一项更有应用价值的发现，它被转化为疫苗开发，所以这是两个完全不同的奖项。
“尽管目前还没有非常明确的应用，但了解它们，知道它们的存在，了解它们的监管网络始终是第一步。”
为什么要开发利用microRNA技术的产品？
因此，虽然今年的奖项更侧重于发现而不是应用，但Ambros-Ruvkun研究的实现可能并不遥远。目前有几种针对癌症、心血管和其他疾病的疫苗型产品正处于临床试验阶段，这些产品使用了microRNA技术。
挑战在于找到正确的目标。以癌细胞为例。疫苗可能需要针对某一特定基因，但microrna调节着许多不同的基因。风险在于，一款产品可能更像一台推土机，而不是一把手术刀。
K?mpe说：“但是可能有办法解决这个问题，肿瘤经常会扰乱microRNA网络，它们可以通过删除基因或使处理microRNA的基因突变来做到这一点。”
“在这种情况下，有希望的第一次测试，看看你是否可以调节rna结合蛋白，但将微小rna传递到细胞并认为你得到一个效果，我认为将是非常困难的。”
本周还将颁发两项诺贝尔科学奖，物理学奖得主将于周二揭晓，化学奖得主将于周三揭晓。
诺贝尔生理学或医学奖的历史是怎样的？
今年的奖金为1100万瑞典克朗（约合106万美元），这是对基因发现的又一次认可。
1959年，阿瑟·科恩伯格（Arthur Kornberg）和塞韦罗·奥乔亚（Severo Ochoa）因发现DNA和RNA的合成机制而获奖。1952年，著名的三人组克里克（Crick）、沃森（Watson）和威尔金斯（Wilkins）因解开DNA双螺旋结构而获奖。
Fire和Mello（2006）以及Karikó和Weissman（2023）在RNA方面的工作也得到了认可。
著名的奥地利神经学家和精神分析学的创始人西格蒙德·弗洛伊德（1856-1939）因其在生理学和医学方面的工作而获得提名，但从未被提名为获奖者。
31岁的加拿大外科医生和药理学家弗雷德里克·g·班廷是最年轻的生理学或医学奖获得者。1923年，他因发现胰岛素而获奖。
美国病理学家弗朗西斯·佩顿·劳斯（Francis Peyton Rous）是最年长的，他于1966年因发现肿瘤诱导病毒而获奖，享年87岁。
该奖曾被取消过一次。1939年，德国纳粹政府阻止格哈德·多马克（Gerhard Domagk）因发现一种抗链球菌感染的抗生素而获奖。1947年，他获得了毕业证书和奖章。
编辑：Wesley Dockery
