核糖體—生命化學工廠中的工程師

　　09諾貝爾化學獎成果解讀：核糖體，生命化學工廠中的工程師

　　10月7日，瑞典皇家科學院在斯德哥爾摩宣布，英國劍橋大學科學家文卡特拉曼·拉馬克里希南(左)、美國科學家托馬斯·施泰茨(中)和以色列科學家阿達·約納特因“對核糖體結構和功能的研究”而共同獲得2009年諾貝爾化學獎。這是瑞典皇家科學院在斯德哥爾摩舉行的新聞發布會上展示3位科學家的照片。

　　生命體就像一個極其復雜而又精密的儀器，不同“零件”在不同崗位上各司其職，有條不紊。而這一切，就要歸功于仿佛扮演著生命化學工廠中工程師角色的“核糖體”：它翻譯出DNA所攜帶的密碼，進而產生不同的蛋白質，分別控制人體內不同的化學過程。

　　諾貝爾獎評選委員會10月7日介紹說，三位科學家文卡特拉曼·拉馬克里希南、托馬斯·施泰茨和阿達·約納特因“對核糖體的結構和功能的研究”而獲得今年的諾貝爾化學獎。

　　DNA(脫氧核糖核酸)是核酸的一類，因分子中含有脫氧核糖而得名。生物體中的每一個細胞里，都有DNA分子，它們對于無論是一個人還是一棵植物或者一個細菌而言，都至關重要，因為這些DNA分子決定了生命體的外貌及功能。DNA是幾乎所有生物的遺傳物質基礎，它存儲了大量的“指令”信息，能引導生物的發育和生命機能的運作。但是在生命體中，DNA所含有的指令就像一張寫滿密碼的圖紙，只有經核糖體的翻譯，每條指令才能得到明確無誤的執行。

　　具體而言，核糖體的工作，就是將DNA所含有的各種指令翻譯出來，之后生成任務不同的蛋白質，例如用于輸送氧氣的血紅蛋白、免疫系統中的抗體、胰島素等激素、皮膚的膠原質或者分解糖的酶等等。人體內有成千上萬種蛋白質，它們各自擁有不同的形式與功能，在化學層面上構建并控制著生命體。

　　諾貝爾獎評委會介紹，三位科學家都采用了X射線蛋白質晶體學的技術，標識出了構成核糖體的成千上萬個原子。這些科學家們不僅讓我們知曉了核糖體的“外貌”，而且在原子層面上揭示了核糖體功能的機理。“認識核糖體內在工作的機理，對于科學理解生命非常重要。這些知識可以立刻應用于實際。”

　　基于核糖體研究的有關成果，可以很容易理解，如果細菌的核糖體功能得到抑制，那么細菌就無法存活。在醫學上，人們正是利用抗生素來抑制細菌的核糖體從而治療疾病的。評委會說，三位科學家構筑了三維模型來顯示不同的抗生素是如何抑制核糖體功能的，“這些模型已被用于研發新的抗生素，直接幫助減輕人類的病痛，拯救生命”。

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