刚刚,今年首个诺贝尔奖揭晓!
北京时间10月2日17:45,2023年诺贝尔生理学或医学奖授予katalin kariko教授和drew weissman教授,以表彰两人在核苷碱基修饰方面的发现,这些发现使得针对新冠肺炎的有效mrna疫苗得以开发。
mrna分子由四种核苷基组成,分别是adenine(a)、guanine(g)、cytosine(c)和uracil(u)。核苷基修饰就是在这四种核苷基上进行化学官能团的添加或去除,从而改变核苷基的化学性质。
诺贝尔奖新闻稿中写道:
两位诺贝尔奖得主的发现,对于在2020年初开始的疫情期间开发出有效的新冠肺炎mrna疫苗至关重要。通过他们开创性的发现,根本改变了我们对mrna与免疫系统互动的理解,两位获奖者在现代对人类健康的最大威胁之一期间,对疫苗开发的空前速度做出了贡献。
凭借在新冠疫苗研发方面的贡献,两位科学家此前已获得了多项大奖,包括2022年美国科学突破奖(breakthrough prize)、2021年拉斯克基础医学研究奖(the lasker awards)、2023年盖尔德纳奖等。其中,拉斯克奖被视为诺贝尔生理学或医学奖的“风向标”。
另外,两位科学家将平均分享1100万瑞典克朗的奖金(约合715万元人民币)。相较于往年的1000万瑞典克朗,今年的诺贝尔奖奖金增加了100万瑞典克朗(约合65万元人民币)。
包括今年在内,共有225名科学家获得过诺贝尔生理学或医学奖,katalin kariko教授是第13位获得该奖的女性科学家。
消除mrna关键障碍
资料显示,katalin kariko是塞格德大学教授和宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院兼职教授,曾担任biontech rna pharmaceuticals副总裁和高级副总裁。
kariko于1982年从匈牙利著名学府塞格德大学获得博士学位,1985年移居美国,专门从事研究rna及其化学合成,即在体外合成mrna,再将其引入细胞内,使其产生新的蛋白质。
drew weissman现任宾夕法尼亚州佩雷尔曼医学院罗伯茨家族疫苗研究教授。1997年,他在该大学开办了实验室主要研究开发hiv疫苗。与kariko合作之后,他开始投入以mrna作为疫苗的研究。
很久以来,mrna技术应用的最大障碍是,体外转录的mrna会被树突状细胞识别为外来物质,进一步引发免疫细胞的激活,以及炎症信号分子的释放。但体内的mrna可以避免这种情况。
kariko和weissman发现,体内的mrna结构上有一些化学修饰,能够使其避免免疫系统的攻击。
mrna 包含四种不同碱基,缩写分别为 a、u、g、c。诺贝尔奖获得者发现了核苷碱基修饰后的 mrna 可以用来阻断炎症反应的激活(信号分子的分泌),并增加 mrna 传送至细胞时的蛋白质合成。
2005年,也就是新冠疫情爆发的十五年前,kariko和weissman发表了关于核苷基修饰的rna是非免疫原性的论文,在业内引发了强烈反响。
在2008年和2010年发布的后续研究中,kariko和weissman还发现,相比未修饰的mrna,碱基修饰后的mrna可以显著增加蛋白合成。至此,mrna技术临床应用中的两大关键障碍被消除。
mrna不止被应用到新冠上
也就在2010年,多家公司开始致力于开发mrna疫苗技术,研发针对寨卡病毒和中东呼吸综合征冠状病毒的疫苗,后者与sars-cov-2(新型冠状病毒)密切相关。
2020年疫情爆发后,开发人员以破纪录的速度开发出了两种编码sars-cov-2表面蛋白的碱基修饰mrna疫苗,并在同年12月获得了批准。
报道显示,这两种疫苗的保护效果约为95%,全球抗疫战争迎来了崭新的局面。
不仅如此,mrna疫苗开发的灵活性和速度,为将其他传染病的疫苗开发铺平了道路。未来,该技术还可用于递送治疗蛋白和治疗某些类型的癌症。
来源: wallstreetcn.com/articles/3698967