布莱恩·科比尔卡

罗伯特·莱夫科维茨

10月10日，因为对“G蛋白偶联受体”的研究，两位美国科学家——杜克大学医学中心教授、69岁的罗伯特·莱夫科维茨（Robert Lefkowitz）和斯坦福大学医学院教授、57岁的布莱恩·科比尔卡（BrianKobilka）分享了今年的诺贝尔化学奖。他们破解了人体信息交流系统的秘密，即身体如何感知外部世界，并将信息发送到细胞。该项研究成果将有助于新药物的开发。
　　
　　莱夫科维茨和科比尔卡的研究成果填补了细胞如何对外界信号做出反应以及细胞之间如何交流的空白。“这是体现人类智慧的一个很了不起的贡献，这一发现能帮助我们更好地了解关于我们身体运行的复杂细节。”美国化学学会主席巴萨姆·萨卡什里（Bassam Shakhashiri）说道。

科学家们早已知道，像肾上腺素这样的应激激素会引发人迎击或逃跑，具体体现为视域聚焦、呼吸加快、减少消化道等非紧要器官的血液供应等，但是肾上腺素并不进入细胞。

“显然，必须假设有某种受体参与了这一过程。”诺贝尔化学奖评审委员会成员斯文·利丁（SvenLidin）在周三的新闻发布会上说道，“但这究竟是一种什么样的受体，及其它是如何做出反应的，长期以来一直是一个谜。”

莱夫科维茨说，细胞受体的概念可以追溯到一个多世纪前：“但20世纪70年代初，当我开始这一领域的研究时，学术界很多人对存在这样的受体仍持怀疑态度。”莱夫科维茨博士在实验中，将放射性碘同位素附着在某种激素上，用来跟踪观察激素的活动情况，以及细胞受体的行为。经过多年研究，他提取出了这些受体蛋白质，并证明它们都是一些特殊的分子。

20世纪80年代，莱夫科维茨的研究团队寻找并发现了产生其中一种蛋白质受体的基因，当时，科比尔卡是该团队中的一名博士后研究员。基因蓝图显示，这种蛋白质缠绕穿过细胞壁七次，呈螺旋状，同时其他研究人员还在细胞内发现了一个新的蛋白质家族——G蛋白。在激活状态下，蛋白质内部的分子会引发一系列复杂的反应。

当莱夫科维茨意识到他发现的受体与人体其他部位的另一种受体——视网膜上的感光受体——是一样的时候，“终于找到了！”他非常激动地感叹道。

在不到一年的时间里，莱夫科维茨和科比尔卡的研究小组又破译了其他几个类似受体的基因密码，事实证明，他们的研究方向是对的。目前已知细胞表面大约有1000种被称为G蛋白偶联受体的这类受体，它们能对许多种激素和神经递质做出反应。

科比尔卡之后来到斯坦福大学，开始着手进行确定受体三维结构的研究，去年，他和他的研究小组在受体将外部信号传递给细胞内蛋白质的那一瞬间，获得了受体机构的图像资料。了解不同受体的结构形状，就可以有针对性地进行药物设计。现在，很多药剂分子不仅附着在细胞的预定目标上，也会附着于其他受体，从而导致产生副作用。

（原载于《文汇报》 2012-10-17 12版）