簡(jiǎn)介
布洛伯爾1936年出生于德國(guó)沃爾特斯奧爾夫市(現(xiàn)在該市屬于波蘭),在德國(guó)蒂賓根大學(xué)接受教育后,于60年代前往美國(guó),在美國(guó)威斯康星·麥迪遜大學(xué)從事癌癥研究并獲博士學(xué)位,后來(lái)加入美國(guó)籍。在紐約市洛克菲勒大學(xué)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室從事生物研究。在此之前曾進(jìn)行膀胱纖維化及腎結(jié)石研究。早在70年代初,他便在新合成的蛋白質(zhì)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了這種對(duì)于控制蛋白質(zhì)穿越細(xì)胞器膜必不可少的信號(hào)。在隨后的20年里,他通過(guò)研究進(jìn)一步證明了這一發(fā)現(xiàn),并詳細(xì)地闡述了這一發(fā)現(xiàn)的分子機(jī)制。
貢獻(xiàn)
1999年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予德裔美國(guó)學(xué)者、紐約洛克菲勒大學(xué)細(xì)胞分子生物學(xué)家君特·布洛伯爾,以表彰他發(fā)現(xiàn)了蛋白質(zhì)內(nèi)控制蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)傳輸和定位的信號(hào)。
一個(gè)成年人體內(nèi)有一百萬(wàn)億個(gè)細(xì)胞,每個(gè)細(xì)胞有很多由膜包裹的細(xì)胞器,各細(xì)胞器功能不一,如細(xì)胞核含有遺傳物質(zhì)DNA。線粒體產(chǎn)生細(xì)胞需要的能量,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和核蛋白體共同合成蛋白。一個(gè)細(xì)胞有約一百萬(wàn)個(gè)蛋白分子,不斷分解合成。這些蛋白或要轉(zhuǎn)移出細(xì)胞,或要穿過(guò)細(xì)胞器膜轉(zhuǎn)移到應(yīng)到的其他細(xì)胞器內(nèi)。這一過(guò)程如何有序地發(fā)生,多年來(lái)人們一直不甚了解。君特·布洛伯爾解答了這些問(wèn)題。
1971年,布洛伯爾首次系統(tǒng)地提出了“信號(hào)假說(shuō)”,假定細(xì)胞分泌出的蛋白內(nèi)含有引導(dǎo)細(xì)胞穿越膜的信號(hào)。1975年他對(duì)這一過(guò)程的各個(gè)階段做了描述,闡明信號(hào)是由類似于“條碼”的特殊排列的氨基酸組成,蛋白通過(guò)一個(gè)通路穿越細(xì)胞器。此后20年里,他詳細(xì)研究出這個(gè)過(guò)程各個(gè)階段中的分子機(jī)理,證明“信號(hào)假說(shuō)”不僅正確,而且是適用于酵母菌、植物和動(dòng)物細(xì)胞的普遍規(guī)律。他還很快發(fā)現(xiàn),類似的蛋白內(nèi)信號(hào)控制著細(xì)胞間細(xì)胞器的蛋白轉(zhuǎn)移。在此基礎(chǔ)上,布洛伯爾于1980年總結(jié)出了如何分類鑒別對(duì)應(yīng)于不同細(xì)胞室的蛋白,提出每個(gè)蛋白都有指明其在細(xì)胞中正確位置的信息,氨基酸順序決定了一個(gè)蛋白是否會(huì)穿過(guò)膜進(jìn)入另一個(gè)細(xì)胞器、或者轉(zhuǎn)移出細(xì)胞。
布洛伯爾的發(fā)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)代分子生物學(xué)影響重大,并且非常有助于理解某些醫(yī)學(xué)機(jī)理,尤其是一些遺傳性疾病。它揭示了人類一些遺傳疾病正是由于蛋白質(zhì)內(nèi)部信號(hào)與傳輸機(jī)制出現(xiàn)問(wèn)題而造成的,因?yàn)榈鞍踪|(zhì)的內(nèi)部信號(hào)如果不能使蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)準(zhǔn)確定位,細(xì)胞就無(wú)法實(shí)現(xiàn)它的正常功能,例如,由于信號(hào)出錯(cuò),新合成的蛋白會(huì)在細(xì)胞內(nèi)錯(cuò)誤的地點(diǎn)“安家”,導(dǎo)致高草酸鹽尿,在較早年齡就引發(fā)腎結(jié)石;又如導(dǎo)致膀胱纖維化。
布洛伯爾的發(fā)現(xiàn)無(wú)疑為治療一些疑難病癥找到了新的思路,他的研究還將有助于更好地利用細(xì)胞為“蛋白工廠”來(lái)生產(chǎn)貴重藥品。
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