2014年1月24日 星期五

回春的秘密 長生不老不是夢 與2009年的諾貝爾得主伊莉莎白:嘉康利VIVIX端粒體研究


回春的秘密 長生不老不是夢  與2009年的諾貝爾得主伊莉莎白:嘉康利VIVIX端粒體研究            
2009/10/06 19:00 綜合報導     地區:國外報導
        








 
諾貝爾醫學獎在昨天公佈,三名美國的醫療研究人員找到可以讓人返老還童的回春秘訣,關鍵是一種叫做不老酶的酵素,只要控制它可以延緩老化,同時阻止癌細胞繼續惡化

  在眾人的掌聲中,唯一的男性得主,在哈佛醫學院開設實驗室的傑克‧索斯塔克,謙虛的說這是大家的集體貢獻。醫學獎得主之一伊莉莎白‧布萊克本教授,則是一副還沒睡醒的樣子,因為剛接到得獎電話就被挖起來接受訪問。另一位得主分子生物學家卡蘿‧葛雷德則是和自己的兩名子女,一起開心接受道賀。三位醫學獎得主最大的貢獻就是︰發現位於細胞染色體最末端的端粒產生的酵素,也就是俗稱的不老酶,它可以讓正常細胞再生回春,如果讓端粒變長的話,還能延緩老化,不過它也會加速癌細胞的分裂擴大,因此控制不老酶甚至可以抗癌,因為切斷癌細胞的不老酶,就能讓它萎縮老化死亡。

  人類之所以會老化,就是因為細胞每分裂一次,端粒會越來越短,只要找出讓端粒停止縮短的方法,長春不老,或是像電影班傑明的奇幻旅程男主角,布萊德比特,由年老到年輕,就可以真的實現。而三位得主更沒想到,青春不老和打敗癌症的可能途徑被他們發現,三位得獎人同分四千五百多萬獎金,實至名歸。


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這次是真的諾貝爾獎,率先出爐的是諾貝爾醫學獎,由研究端粒及端粒脢的三位科學家共同獲得,分別是UCSF的Elizabeth H. Blackburn、Johns Hopkins的Carol W. Greider、還有哈佛的Jack W. Szostak。端粒研究終於出頭天了,由於在下以前所待的實驗室主要就是研究端粒的(不過我沒在做),所以就簡單介紹一下這次的醫學獎研究。

長久以來困擾科學家的一個問題就是,在DNA複製的時候,由於前方需要一段primer的關係,總會有一段沒辦法複製到,如下圖:
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經過了一次次細胞複製以後,照理說染色體會越來越短才對,甚至短到影響染色體尾端的基因,然而我們知道,其實染色體在經過幾代複製之後還是很穩定,所以到底是什麼機制避免染色體縮短的呢?
端粒 (Telomere)是染色體末端的一個特殊結構,其實很早以前就被發現了,但人們只是猜測它可能扮演保護染色體的角色。Elizabeth Blackburn早年的研究就是在做DNA定序的,她發現一種纖毛蟲Tetrahymena的染色體尾端,有一個CCCCAA的序列重複了許多次,但是她當時不知道這段重複的序列有何作用。
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1980年的時候,Elizabeth Blackburn在一個研討會中講到她的觀察,這件事引起了Jack Szostak的注意,因為他那時候作實驗遇到一個困擾的問題,就是每次他把一段小型的染色體送到酵母菌中,最後都被分解掉了。於是他就找上Blackburn合作,將這段重複的序列接到他的小染色體再送到酵母菌中,發現這段小染色體就被保護住了,免於被分解的命運,這項研究成果發表於1982年的Cell,從此關於端粒的研究就如火如荼的展開。這個故事告訴我們參加conference去聽聽別人的研究是很重要的。
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(左圖: 沒有被端粒保護的小染色體馬上被分解。右圖:有端粒保護的小染色體免於被分解)
當時Carol Greider是Blackburn的研究生,在1984年的聖誕節那天,她從細胞萃取物中發現了端粒脢 (Telomerase),她發現這種酵素有一段RNA序列CCCCAA,可以當作模板在染色體尾端延長端粒,這個了不起的發現發表在1989年的Nature。這個故事告訴我們,偉大的科學家在聖誕節也是不休息的。
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後來他們發現,端粒及端粒脢跟細胞的老化有關。研究也指出癌症細胞由於需要大量的複製,所以端粒脢的活性很高,這也許是這些癌症細胞避免細胞老化的原因之ㄧ,所以端粒脢的抑制也成為癌症療法的研究方向。有些疾病則是端粒脢活性太低,例如再生不良性貧血症aplastic anemia,由於骨髓細胞的端粒脢活性不足而無法複製,造成紅血球的不足。因此,經由這三個科學家的努力,讓我們更了解細胞的運作,找出疾病的成因,更進一步發展出治療疾病的方法。
讓我們期待十月七號的化學獎揭曉吧!
References:
1. Szostak JW, Blackburn EH. Cloning yeast telomeres on linear plasmid vectors. Cell 1982; 29:245-255.
2. Greider CW, Blackburn EH. Identification of a specific telomere terminal transferase activity in Tetrahymena extracts. Cell 1985; 43:405-13.
3. Greider CW, Blackburn EH. A telomeric sequence in the RNA of Tetrahymena telomerase required for telomere repeat synthesis. Nature 1989; 337:331-7.
【綜合外電報道】諾貝爾醫學獎揭曉,由美國兩女一男科學家共享殊榮。三人成功發現一種酶如何令細胞免於耗損,評委形容是長生不老的鑰匙


免細胞分裂時退化



瑞典卡羅林斯卡醫學院昨日宣布,二○○九年諾貝爾醫學獎得獎者是美國科學家布萊克本、格雷德和紹斯塔克,以表揚三人解決了生物學上一個重大問題,即染色體在細胞分裂的過程中如何完整複製,同時還能受到保護不至於發生降解,免於耗損及退化。而當中奧秘就全在於染色體兩端的「蓋子」—端粒(Telomere),以及形成端粒的酶—端粒酶(Telomerase)。端粒保護染色體,而端粒酶在端粒受損時能夠恢復其長度。三位科學家的研究成果,就是發現了端粒酶,以及它如何維持端粒的長度






端粒逐漸耗損,細胞就會因無法分裂而死亡,亦可能引致衰老和誘發骨髓、肺部及皮膚病變的原因。如果端粒的長度得以維持,細胞衰老就能夠延緩。


有助研究癌病成因



這一重要發現也有助於醫學界更好地研究如癌症等疾病的產生過程,因為大多數癌細胞都擁有不斷增長的端粒,因此若將癌細胞的端粒破壞,或可將癌病治愈。


根據諾貝爾獎的慣例,每年只在揭曉那一刻宣布得主的名字,並通過電話通知這些獲獎者。接到來自瑞典的獲獎電話通知時,格雷德激動得有些顫抖。她表示當時進行這個研究純粹出於好奇心,並未確切將之與癌病治療聯繫起來。


紹斯塔克對獲獎也十分激動,他說:「我期待能舉辦一個大型的聚會,來慶祝獲得這一聲望很高的獎項。」布萊克本指,早在她當年獲得有關端粒和染色體的研究成果時,就意識這些成果非常重要,但獲得諾貝爾獎的喜訊傳來時依然十分興奮:「我想,這實在是太有意思了。」布萊克本擁有美國和澳洲兩個國籍,她是首位澳洲女性奪諾貝爾獎。而這也是第一次有兩位女科學家同時獲醫學獎。三人將瓜分一千萬瑞典克朗(約一千一百萬港元)的獎金。


格雷德Carol W. Greider



國  籍:美國


出生年份:1961年


‧先後於加州大學聖巴巴拉分校和柏克萊分校就讀,於1987年獲得博士學位,其導師正是布萊克本。


‧曾在美國科爾德斯普林實驗室從事研究


‧1997年起開始擔任約翰斯霍普金斯大學醫學院教授


布萊克本Elizabeth H. Blackburn



國  籍:美國/澳洲(雙重國籍)


出生年份:1948年


‧畢業於墨爾本大學,1975年取得英國劍橋大學博士學位。


‧曾在美國耶魯大學任博士後研究員


‧曾任教於美國加州大學柏克萊分校


‧1990年起擔任美國加州大學三藩市分校生物學和生理學教授


‧2007年被《時代》周刊評為年度全球最具影響力百大人物之一


紹斯塔克Jack W. Szostak



國  籍:美國


出生年份:1952年


‧曾先後在加拿大麥吉爾大學和美國康奈爾大學就讀,1977年在康奈爾大學獲得博士學位。


‧1979年起在哈佛大學醫學院任教


‧現任麻省綜合醫院遺傳學教授


‧同時在美國霍華德休斯醫學研究所進行研究







2009年的諾貝爾得主伊莉莎白:嘉康利VIVIX端粒體研究  
染色體和基因二者密切相關,染色體的任何改變必然導致基因的異常在細胞內,DNA能組織成染色體結構,整組染色體則統稱為基因組。染色體在細胞分裂之前會先行複製,此過程稱為DNA複製。

人體內是在每一天每一時刻都在進細胞分裂~~~
如何讓好的基因染色體保留?去除不好基因?我們已與得諾貝爾獎的伊麗莎白合作:健康成年粒線體樣本研究~
⋯⋯
~她特別提到:我認為我從來沒有看過如此健康的成人樣本!

因為優質的產品可以包護他們的,避免過早衰老, 肥胖及遠離壓力!
更多~~
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