试管里的“进化论”：2018诺贝尔化学奖由3位英美科学家分获

10月3日，瑞典皇家科学院宣布了2018年诺贝尔化学奖的结果。今年的奖项有一半授予了美国化学家弗朗西斯·阿诺德，因为她对酶的定向进化做出了贡献。另一半由美国化学家乔治·史密斯和英国化学家格雷戈里·温特分享，以表彰他们对噬菌体展示肽和抗体技术的贡献。

今年的化学奖获得者已经成功地利用基因变化和选择来研究能够解决人类化学问题的蛋白质。他们开发的方法正在国际上应用，如促进发展更环保的化学工业、生产新材料、制造可持续的生物燃料、减轻人类疾病和拯救生命。

弗朗西斯·阿诺德1956年出生于匹兹堡，现在是加州理工学院的教授。她拥有40多项专利，获得过德雷珀奖、国家技术创新奖等奖项，很少被选为国家科学院、国家工程学院和国家医学院的院士。

阿诺德首次实现了酶的定向进化。催化定向进化产生的化学反应的蛋白质有广泛的应用，包括生物燃料和药物。定向进化还可以使产品更加环保，包括药品、生物燃料甚至牛仔裤。这些酶对环境无害，通常可以替代有毒化学物质。

2016年，阿诺德成为芬兰第一位获得“千年科技奖”的女科学家。她在颁奖仪式上说:“我希望我的奖项能突出这样一个事实，即女性不仅能做到，而且能做得更好。他们能够为世界做出贡献，并得到认可。”今天，她也成为第五位获得诺贝尔化学奖的女性。

收到好消息的乔治·史密斯教授

乔治·P·史密斯1941年出生于美国诺沃克。他于1970年获得哈佛大学的博士学位，现在是密苏里大学的名誉教授。他发明了一种叫做“噬菌体展示”的技术:这种可以感染细菌的病毒可以用来进化新的蛋白质。

格雷戈里·温特爵士1951年出生于莱斯特，现在是分子生物学研究中心的主任。他于1973年毕业于剑桥大学三一学院，并于1976年获得剑桥大学博士学位。他是治疗性单克隆抗体的先驱。1986年，他发明了噬菌体展示技术的“拟人化”和完全拟人化，以及用于治疗目的的抗体的相关技术，利用噬菌体展示技术来生产新药。如今，噬菌体展示已经产生了能够中和毒素、对抗自身免疫性疾病和治疗转移性癌症的抗体。

阿达木单抗是基于该方法获得的第一种抗体，2002年被批准用于类风湿性关节炎、银屑病和炎症性肠病。此后，噬菌体展示产生的抗体被用于中和毒素和治疗自身免疫性疾病和转移性癌症。

从1901年到2018年，诺贝尔化学奖被授予110次。值得一提的是，诺贝尔本人是一位著名的瑞典化学家，他以发明硝化甘油炸药而闻名。

在过去的一个世纪里，物理学、生物学、生物物理学、生物化学等领域的研究成果都获得了化学奖，因此诺贝尔化学奖也被称为“诺贝尔科学技术奖”。例如，2017年，来自瑞士、美国和英国的三位生物物理学家因在冷冻电子显微镜领域的贡献获得了诺贝尔化学奖。

(中国科普网综合报道)