从果蝇处见微知著
新华社北京10月2日电——果蝇的一个简短回顾——2017年诺贝尔生理学或医学奖获奖记录
新华社记者彭倩、李继志
在一只小果蝇身上,有一个揭示人类生物钟机制的遗传密码。
在“40年代”之后,三位美国科学家已经发现果蝇的秘密几十年了。
瑞典卡罗琳医学院2日宣布,2017年诺贝尔生理学或医学奖将授予美国科学家杰弗里·霍尔、迈克尔·罗斯巴殊和迈克尔·扬,以表彰他们在研究生物钟运行的分子机制方面取得的成就。
科学家早在20世纪60年代和70年代就开始了对生物钟相关基因的研究。然而,直到20世纪80年代中期,出生于20世纪40年代的三位美国科学家才从果蝇中分离出一种可以控制昼夜节律的基因,从而逐渐揭开生物钟的神秘面纱。
罗斯巴什:“你在开玩笑吗?”
73岁的迈克尔·罗斯巴殊的生物钟在早上5: 09被一声尖锐的电话铃声打断。
“一般来说,当时固定电话响了,主要是因为有人死了,”他告诉美联社。他在睡梦中醒来,沉默了一会儿,然后说,“你在开玩笑吗?”
瑞典*通讯社援引罗斯巴什的话说,接到电话后,他正和穿着睡衣的妻子坐在沙发上。“大脑一片空白,他无法告诉同事,甚至连一杯咖啡都没有。”
当他最后回应时,他说:“我特别高兴,为这片土地高兴,为果蝇高兴。这对学校来说也是一件大事。我站在巨人的肩膀上。”在他看来,令人欣慰的是这样一个基础研究发现能够引起人们的注意。
在接受媒体采访时,罗斯巴什说,他和霍尔一起赢得了这个奖项,在很长一段时间里,他们都是好朋友和完美的伙伴。
罗斯巴什出生在美国堪萨斯城。1970年,他获得了麻省理工学院的博士学位,并在随后的三年里担任英国爱丁堡大学的博士后研究员。自1974年以来,他一直在布兰代斯大学工作。1982年,他开始了生物钟的相关研究。
霍尔:“这些有趣的小生物”
当72岁的杰弗里·霍尔谈到他的研究生涯时,他不仅感谢了学校的导师,还特别感谢了果蝇。
“它们实际上是非常复杂的生物,它们的结构既精确又有趣,”杰弗里早些时候在接受美国国家科学院杂志采访时说。他承认,随着研究的深入,他“爱上了果蝇”。
霍尔1945年出生于纽约。他的父亲曾经是一名美联社记者,但霍尔并没有步他父亲的后尘,而是在一位果蝇遗传学家的指导下走上了基础生物学研究的道路。
他于1971年获得华盛顿大学博士学位,1971年至1973年在加州理工学院担任博士后研究员,1974年加入布兰代斯大学。
自2002年以来,他一直在缅因州大学教书。那时,他住在一个荒凉的地方,每天骑着哈雷戴维森去上班。他说,它不仅可以走160多公里去体验荒野,还可以在专心开车的同时暂时抛开实验室的烦恼。
杨:“达尔文的灵感”
68岁的迈克尔·扬回忆说,为了体验纽约和旧金山之间的时差,他不得不每天和同事安排一批果蝇模拟实验。
他的实验室有两个冰箱大小的恒温箱,一个标有“纽约”字样,另一个标有“旧金山”字样。孵化器里的灯在早上6点打开来模拟日出,下午6点关闭来模拟日落。这些需要时差的苍蝇帮助他揭示生物钟的秘密。
杨1949年出生在迈阿密。虽然他的父母只是高中毕业,没有科学研究背景,但他们总是支持他对科学的兴趣。他们为年轻人买了一架天文望远镜,并把他的化学实验设备的“毁灭性打击”装在了地板上。
“在我12或3岁的时候,我父母给我买了一本关于达尔文进化论的书,书中描述了生物钟如何控制花朵的开放以及鸟类和昆虫的迁徙,并提到这一机制仍然是一个谜,”扬回忆道,当时他获得了2013年肖生命科学和医学奖。他家后院的一朵花白天关闭,晚上开放,这让他更加坚定了探索这个秘密的决心。
1975年,杨获得了德克萨斯大学的博士学位。从1975年到1977年,他在斯坦福大学做博士后研究。自1978年以来,他一直在美国洛克菲勒大学工作。1983年,扬的研究小组在洛克菲勒大学进行了一项实验,观察受基因突变干扰的果蝇。
经过连续四天四夜的观察记录和使用6米多的图表纸,杨终于确信,他们成功地将调节生物钟的基因转移到果蝇身上,使它们原本就混乱的生物钟得以恢复正常。这个实验是在不可控制的情况下开始的,在接下来的30多年里,杨对这一领域的研究越来越深入。