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诺奖风向标:2023拉斯克奖揭晓

“阿尔法折叠”“光学活检”研发人员上榜

  当地时间9月21日,被喻为“诺奖风向标”的2023拉斯克奖正式揭晓。

  拉斯克奖是美国医学界最具声望的生物医学奖项,此次,基础医学研究奖授予了谷歌“深度思维”公司的科学家戴密斯·哈萨比斯和约翰·乔普;临床医学研究奖则授予了麻省理工学院的詹姆斯·G·藤本、埃里克·A·斯旺森以及俄勒冈健康与科学大学凯西眼科研究所的黄大卫;医学科学特殊成就奖颁发给了荷兰癌症研究所的皮特·博斯特。

  “阿尔法折叠”照亮蛋白质研究未来

  基础医学研究奖表彰了两位“阿尔法折叠之父”。“阿尔法折叠”作为一种人工智能(AI)系统,解决了长期以来预测蛋白质三维结构的难题。可以说,它“照亮”了科学界已知的几乎所有蛋白质的三维结构,迅速增进了人们对基本生物过程的理解,并促进药物设计的发展。

  为更好预测和破解蛋白质三维结构,科学界有一个“蛋白质结构预测关键评估挑战赛”(CASP)竞赛,每两年举行一次。2018年,首次参赛的“阿尔法折叠”即摘得了竞赛最高奖项;经过改进,“深度思维”团队在原算法基础上构建出了“阿尔法折叠2”,在2020年的竞赛中,其表现更为出色,比第二名的成绩高出25分。它还攻克了生物学领域的一项重大难题:预测蛋白质如何从线性氨基酸链卷曲成3D形状以执行任务,解决了困扰研究人员近50年的科学难题。

  拉斯克奖的官方评语中写道:哈萨比斯、乔普和他们的团队充分发挥想象力和聪明才智,完成了一项困扰科学家半个世纪的任务。这一胜利开启了研究和操纵蛋白质的新纪元。它已经催化了实质性的进展,随着各个领域的工作者想方设法挖掘其潜力,它的影响和范围有望爆炸式增长。

  “光学活检”守护患者光明

  光学相干断层扫描(OCT)是一种源自超高速摄影、激光和卫星间通信的无创诊断方法。

  20世纪90年代,詹姆斯·G·藤本、埃里克·A·斯旺森和黄大卫等3名科学家将光学、电信工程和医学结合在一起开发出了OCT技术。该技术可执行“光学活检”,使用光束来可视化身体组织(例如视网膜)内的微观结构,无需身体接触即可实时、无痛地生成眼睛内部结构的高分辨率横截面图像。

  包括3位科学家在内的研究团队于1991年在《科学》杂志上发表的原创论文,引用次数已位居该杂志第13位,被引用次数接近10800次。根据美国拉斯克基金会的数据,OCT成像技术在眼科手术中每年的使用总数超过3000万次,即大约每秒一次。

  日益先进的光源和新颖的技术大大提高了成像速度,成像质量也随之跃升。如今,OCT系统可以提供二维和三维图像,并且能够监测青光眼患者中变细的视神经纤维。

  OCT使医生能够快速检测并治疗损害视力的视网膜疾病,从而彻底改变了眼科领域,挽救了数百万人的视力。其也可整合到探头中,以方便心脏病专家利用它来检查动脉。可以说,它的影响力才刚刚开始扩大。

  多领域开创性发现享誉国际

  医学科学特殊成就奖授予一位50年来在科学发现、指导和领导方面有卓越成就的医学科学家。

  皮特·博斯特在实验室中多次大胆尝试新领域,并在多个领域取得了开创性发现。他揭示了锥虫是如何躲避人类免疫系统的。他也揭示了一条意想不到的线粒体代谢运输途径——苹果酸—天冬氨酸穿梭机,也称为博斯特循环。他还发现了一种新的DNA构建模块,并指出了一种遗传性疾病的生化基础。

  他最有影响力的研究领域之一是分子转运蛋白的研究,尤其是那些参与从癌细胞中泵出药物的分子转运蛋白,它们促进了癌症的耐药性。他与同事一起鉴定并表征了多药耐药相关蛋白(MRP)家族的各个成员,并开发了第一个小鼠肿瘤模型以促进癌细胞耐药性的研究。

  拉斯克奖的官方评语称,他以远见卓识和坚韧不拔的精神,带领荷兰癌症研究所跻身世界一流水平。此外,他培养了数十名享有国际声誉的研究人员,并将自己对科学的热情和严谨的态度投入到了公众教育中,他是鼓舞人心、催人奋进的楷模。

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作者 绿色华夏网

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