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新科诺奖颁给它,氧气感应机制决议生命怎

来源:月光科技日期:2019-10-08 浏览:

  新科诺奖颁给它,氧气感应机制决议生命怎么“向死而生”

  本报记者 张佳星

  10月7日,2019年诺贝尔生理学或医学奖揭晓,威廉·凯林、彼得·拉特克利夫、格雷格·塞门扎因为发现了氧气感知通路(生命体对缺氧和富氧做出不同反响的分子机制)而获奖。

  “没有想到今日颁布的诺贝尔奖会颁发氧气感知机制的发现,它是十分根底的研讨,没有清晰的使用转化,但又能够衍生出许多使用转化。”10月7日,清华大学生命科学学院教授杨茂君对科技日报记者表明,这启示我国学者越是根底的研讨越有或许取得诺奖。

  “这是一项很巨大的发现,细胞对氧气的呼应关于生命的安危十分重要。”武汉大学中南医院研讨助理教授姬燕晓表明,面对缺氧的存亡要挟时,它给了机体“向死而生”的时机。

  根底研讨往往是单调、庸俗、令人望而生畏的,这次的新科诺奖将向群众遍及3个需求人吐血回忆的专业词汇:缺氧诱导因子(HIF)、希佩尔-林道(VHL,von Hippel-Lindau)基因、促红细胞生成素(EPO)。

  体内的HIF时刻在发作,保证生命安全

  当机体感受到氧气供给缺少时,HIF就好像一杯醒脑咖啡,激活体内基因的转录,使得机体打起“十二万分精力”应对低氧环境,比方召唤来EPO,要求红细胞前来声援。

  正是研讨缺氧怎么引起EPO发作,把拉特克利夫和塞门扎引向了HIF的发现,以及整个氧气感知通路的完善。

  “但其实,即使是不缺氧的状况下,你的体内也有HIF在不断发作。”姬燕晓说,它并不是在缺氧的时分才发作,而是缺氧的时分才富集。

  正常情况下,HIF一方面不断发作,另一方面不断降解。这其实是十分浪费资源的,与生命体系中集约的精力不太共同,一般情况下,蛋白质生命活动的大分子是需求时才呈现。这说明HIF在机体里十分重要,不容有一刻供给不上。

  HIF的重要性还体现在它的迅疾富集速度上。“一旦机体意识到缺氧,比方脑梗、心脏缺血等,HIF会敏捷在细胞里堆集,只需求4—5分钟就能够到达很高的浓度。”姬燕晓说,这说明在正常状况下,它的发作和降解速度都十分快。

  在HIF不被需求的时分,它的一个亚基(HIF-1α)会被泛素化降解,使它无法成形。也就是说,泛素连接酶会过来给它打上一个“处理”的标签,随即使被拉到细胞中一个名为“蛋白酶体”的细胞器中降解。

  但也有破例,VHL患者因为VHL蛋白的缺失,许多富氧时不该表达的基因依旧在表达,这说明HIF没有被成功降解。凯林经研讨证明VHL蛋白决议HIF-1(HIF宗族成员之一)是否会被降解。

  奇妙调理HIF,让危重患者渡过难关

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