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因发现活细胞中的生物相容性反应获得诺贝尔化学奖

 干细胞与外泌体 2022-10-07 发布于广东

今年的奖项旨在表彰 Carolyn Bertozzi、Morten Meldal 和 K. Barry Sharpless 开发点击化学和生物正交化学。

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瑞典皇家科学院10月5日宣布,2022 年诺贝尔化学奖授予两位研究人员,他们开创了一种组装大分子的新方法,称为点击化学,以及一位应用该原理在不破坏细胞的情况下探测细胞的工作原理。

获奖者是斯坦福大学的Carolyn Bertozzi、哥本哈根大学的Morten Meldal和加利福尼亚斯克里普斯研究所的K. Barry Sharpless 。

“今年的化学奖不涉及过于复杂的问题,而是致力于简单易行的事情,”诺贝尔化学委员会主席 Johan Åqvist 在关于该奖项的新闻稿中说。“即使采用简单的路线,也可以构建功能分子。”

这是 Sharpless 的第二次化学诺贝尔奖,他在 2001 年因“在手性催化氧化反应方面的工作”而获奖。

据新闻稿称,前一年,他“创造了点击化学的概念,这是一种简单可靠的化学形式,反应迅速发生,避免了不需要的副产物”。

该方法基于通过非碳中间体将碳原子相互连接,从较小的模块构建分子。

几年后,他和 Meldal独立报道了铜催化的叠氮化物与炔烃的环加成反应。该反应已在药物、DNA 图谱等方面的开发中发挥了重要作用。

“至于点击化学,很难想到本世纪已经开发出的生物医学研究中更普遍的化学方法,”Bertozzi 实验室成员、斯坦福大学研究生Egan Peltan在给The Scientist的电子邮件中写道。“在如此多的实验环境中,很少有东西'正常工作’:化学合成、生物共轭、成像、基于活性的化学分析、蛋白质组学、组合药物合成、分析开发、体内药物递送——这个列表几乎是无穷无尽的,而且肯定在增长。”

哥本哈根大学的化学家 Mikael Bols 曾与 Meldal 合作过,他说,当使用荧光着色更好地在显微镜下观察样品时,点击化学也是不可或缺的。他解释说,点击反应就像一种胶水,将荧光剂与原始材料结合在一起,使颜色得以粘附。

“这是一个当之无愧的伟大成就奖,”Bols告诉《科学家》杂志。他补充说,Meldal 是一位热情且富有创造力的研究员,并且“乐于与之合作”。

Bertozzi 转向点击化学,同时寻找一种可视化称为聚糖的分子的方法,聚糖是包裹在细胞表面的糖链。2007 年,她和她的同事发现了一种无毒的点击化学反应,使他们能够将标签附加到聚糖上。Bertozzi 之前创造了“生物正交”一词来描述既不相互作用也不干扰研究中的生物系统的化学反应。

苏黎世大学有机化学家克里斯蒂娜·内瓦多 (Cristina Nevado) 是 ACS Central Science 的编辑,他说:“她是一个鼓舞人心的人:作为一名科学家,她鼓舞人心,但作为个人,她同样鼓舞人心。

除了对科学的贡献之外,Nevado 说 Bertozzi 非常致力于她的学生和受训者的成长,其中一位是 Bertozzi 实验室的前博士后 Ryan Flynn,她在今天上午的诺贝尔奖颁奖典礼上通过电话回答记者的问题时承认 Peltan 说她是 LGBTQ+ 科学家的榜样,也是多元化观点的倡导者。

Bertozzi 旨在继续探索化学在生物学中的潜在应用,以及糖生物学在临床医学中的作用。“我认为生物正交和点击化学领域仍处于早期阶段,”她在诺贝尔奖宣布期间表示,并指出虽然到目前为止只有“少数”反应属于这些保护伞,但它们已经有了在生物技术和制药行业等领域产生影响,并作为发现工具。

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说明:本文案例均摘录于文献,仅用于科普干细胞相关知识,不作为医疗建议。

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