生物簡訊1則

2013年10月7日，2013年諾貝爾醫學或生理學獎給了從事細胞內機械運輸機制的三位科學家，他們分別是詹姆斯·E·羅斯曼、蘭迪·謝克曼和托馬斯·聚德霍夫。獲獎理由是“發現細胞內的主要運輸系統——囊泡運輸的調節機制”。

對于一個龐大且繁忙的港口，需要一套運行體制保證正確的貨物在正確的時間運送到正確的地點。細胞有著被稱為細胞器的不同“隔間”，也面臨著類似問題：細胞產生分子物質如荷爾蒙、神經傳遞素、細胞因子、酶等，然后將這些物質在正確的時間里傳送到細胞中其他地方或者細胞外。每個細胞制造和輸出的各類分子比如胰島素產生后釋放到血液中，而被稱為神經傳遞素的化學信號則通過一個神經細胞傳遞到另外一個神經細胞。這些分子都被運輸到細胞周圍的被稱為囊泡的小“包裹”中。囊泡體積微小、呈泡狀，外面包裹著膜，或在細胞器之間來回運輸物質、或與細胞外膜融合將物質釋放在外。這一過程十分重要，因為該過程可在有遞質的條件下觸發神經活動，或在有荷爾蒙的條件下控制代謝。囊泡又如何知道何時何地“發貨”呢？這次獲獎的三位科學家解開了調控運輸物在正確時間投遞到細胞中正確位置的分子原理。

通過研究，蘭迪·謝克曼發現了囊泡傳輸所需的一組基因；羅斯曼闡明了囊泡是如何與目標融合并傳遞的蛋白質機器；托馬斯·聚德霍夫則揭示了信號是如何引導囊泡精確釋放被運輸物的。三位科學家揭開了細胞物質運輸和投遞的精確控制系統的面紗。該系統的失調會帶來有害影響，并可導致諸如神經學疾病、糖尿病和免疫學疾病等的發生。