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第111章 2004年度 阿龙·切哈诺沃 阿弗拉姆·赫尔什科 欧文·罗斯
因发现“泛素”调节下的蛋白质降解机制而同获2004年诺贝尔化学奖
阿龙·切哈诺沃
阿龙·切哈诺沃（以色列，1947～），1947年生于以色列海法市。1981年获以色列理工学院医学博士学位，后留任该学院生物化学教授，兼任拉帕波特医学研究学院负责人。
阿弗拉姆·赫尔什科
阿弗拉姆·赫尔什科（以色列，1937～），1937年生于匈牙利考尔查格，纳粹屠杀的幸存者，1950年去往以色列。1969年，赫尔什科获耶路撒冷希伯莱大学哈达萨赫医学院医学博士学位，现任赫尔什科是以色列理工学院拉帕波特医学研究学院的著名教授。
欧文·罗斯
欧文·罗斯（美国，1926～），1926年生于美国纽约。1952年获芝加哥大学博士学位，现任美国加州大学医学院生理学和生物物理学教授。
阿龙·切哈诺沃、阿弗拉姆·赫尔什科和欧文·罗斯三人联手完成了蛋白质控制系统，即“泛素”调节的蛋白质降解机理，突破性地发现了人类细胞如何控制某种蛋白质的过程，为研究细胞控制蛋白质运动方面做出了卓越的成就，因此他们共同分享了2004年诺贝尔化学奖。
20世纪50年代以前，人类已经认识到氨基酸是构成蛋白质的基质，正如结构复杂的宏伟建筑由砖块垒砌而成一样，生物体内结构不同的氨基酸构成特定生理功能的蛋白质，产生和消亡是伴随任何物质的普遍规律，蛋白质完成自己的使命后就被降解，当然蛋白质的降解比合成简单得多。蛋白质的降解在生物体中普遍存在，如食物中的蛋白质在消化道中就被降解为氨基酸，随后被人体吸收。在这一过程中，一些简单的蛋白质降解酶如胰岛素发挥了重要作用。科学界普遍认为蛋白质降解已无可深究之价值，但事实并非如此。人们最初认为蛋白质的降解不需要能量，这如同大楼自然倒塌不需炸药爆破（事实上有重力做功）。后来的研究发现，同样的蛋白质在细胞外降解不需要能量，而在细胞内降解却需要能量才能完成，这让科学界十分困惑。
1942年，阿弗拉姆·赫尔什科等对蛋白质分子的降解现象进行了探索，他们更注重三磷酸腺苷（ATP）的作用，所以对降解现象的解释进展缓慢。20世纪七八十年代，切哈诺沃、赫尔什科和罗斯合作研究发现，人类细胞中的某些蛋白质确实存在退化，这缘于人体细胞对无用蛋白质先“标定”后作为“废物”将其降解清除，揭示了“泛素”（一种多肽，由76个氨基酸组成，最初是从小牛的胰脏中分离而得）调节的蛋白质降解机理（该种蛋白质的“死亡”机理），指明了蛋白质降解研究的方向，从而获得突破性进展，并奠定了获诺贝尔奖的基础。
他们认为，生物体内存在两类蛋白质降解过程：一种不需要能量，如消化道中的降解，这一过程只需要蛋白质降解酶参与；另一种则需要能量，它是一种高效、指向性很强的降解过程。这如同拆楼一样，如果自然倒塌不需能量，但若需定时、定点、定向拆除则需要爆破。“泛素”在需要能量的蛋白质降解过程中就扮演着重要的角色，它像标签一样贴在某些蛋白质上，然后这些蛋白质被运送进细胞内的“垃圾处理厂”进行降解。
蛋白质降解机理使人们在分子水平层面上理解某些人体化学现象成为可能，诸如细胞循环、DNA修复、基因转移和蛋白质数量控制等，这些化学现象都是非常重要的生物化学程序。认识人体蛋白质的消亡形式，可帮助人类解释免疫系统的工作原理以及包括像癌症在内的疾病的引发机理。
研究证实，泛素调节的蛋白质降解过程至关重要。新合成的蛋白质近30%不能通过它的质检而被销毁，否则，不合格蛋白质充斥机体将会出现生物体功能紊乱。如“基因卫士”P53蛋白质可抑制细胞癌变，但若P53蛋白质质量低劣将导致人体抑制细胞癌变的能力下降，从而诱发癌症。事实上，人类癌细胞中一半以上的这种蛋白质都产生了变异。目前，科学家不断探究与这一降解过程相关的细胞新功能以及相关发病机理和治疗手段，进而揭示生物的奥秘。
阿龙·切哈诺沃
阿龙·切哈诺沃（以色列，1947～），1947年生于以色列海法市。1981年获以色列理工学院医学博士学位，后留任该学院生物化学教授，兼任拉帕波特医学研究学院负责人。
阿弗拉姆·赫尔什科
阿弗拉姆·赫尔什科（以色列，1937～），1937年生于匈牙利考尔查格，纳粹屠杀的幸存者，1950年去往以色列。1969年，赫尔什科获耶路撒冷希伯莱大学哈达萨赫医学院医学博士学位，现任赫尔什科是以色列理工学院拉帕波特医学研究学院的著名教授。
欧文·罗斯
欧文·罗斯（美国，1926～），1926年生于美国纽约。1952年获芝加哥大学博士学位，现任美国加州大学医学院生理学和生物物理学教授。
阿龙·切哈诺沃、阿弗拉姆·赫尔什科和欧文·罗斯三人联手完成了蛋白质控制系统，即“泛素”调节的蛋白质降解机理，突破性地发现了人类细胞如何控制某种蛋白质的过程，为研究细胞控制蛋白质运动方面做出了卓越的成就，因此他们共同分享了2004年诺贝尔化学奖。
20世纪50年代以前，人类已经认识到氨基酸是构成蛋白质的基质，正如结构复杂的宏伟建筑由砖块垒砌而成一样，生物体内结构不同的氨基酸构成特定生理功能的蛋白质，产生和消亡是伴随任何物质的普遍规律，蛋白质完成自己的使命后就被降解，当然蛋白质的降解比合成简单得多。蛋白质的降解在生物体中普遍存在，如食物中的蛋白质在消化道中就被降解为氨基酸，随后被人体吸收。在这一过程中，一些简单的蛋白质降解酶如胰岛素发挥了重要作用。科学界普遍认为蛋白质降解已无可深究之价值，但事实并非如此。人们最初认为蛋白质的降解不需要能量，这如同大楼自然倒塌不需炸药爆破（事实上有重力做功）。后来的研究发现，同样的蛋白质在细胞外降解不需要能量，而在细胞内降解却需要能量才能完成，这让科学界十分困惑。
1942年，阿弗拉姆·赫尔什科等对蛋白质分子的降解现象进行了探索，他们更注重三磷酸腺苷（ATP）的作用，所以对降解现象的解释进展缓慢。20世纪七八十年代，切哈诺沃、赫尔什科和罗斯合作研究发现，人类细胞中的某些蛋白质确实存在退化，这缘于人体细胞对无用蛋白质先“标定”后作为“废物”将其降解清除，揭示了“泛素”（一种多肽，由76个氨基酸组成，最初是从小牛的胰脏中分离而得）调节的蛋白质降解机理（该种蛋白质的“死亡”机理），指明了蛋白质降解研究的方向，从而获得突破性进展，并奠定了获诺贝尔奖的基础。
他们认为，生物体内存在两类蛋白质降解过程：一种不需要能量，如消化道中的降解，这一过程只需要蛋白质降解酶参与；另一种则需要能量，它是一种高效、指向性很强的降解过程。这如同拆楼一样，如果自然倒塌不需能量，但若需定时、定点、定向拆除则需要爆破。“泛素”在需要能量的蛋白质降解过程中就扮演着重要的角色，它像标签一样贴在某些蛋白质上，然后这些蛋白质被运送进细胞内的“垃圾处理厂”进行降解。
蛋白质降解机理使人们在分子水平层面上理解某些人体化学现象成为可能，诸如细胞循环、DNA修复、基因转移和蛋白质数量控制等，这些化学现象都是非常重要的生物化学程序。认识人体蛋白质的消亡形式，可帮助人类解释免疫系统的工作原理以及包括像癌症在内的疾病的引发机理。
研究证实，泛素调节的蛋白质降解过程至关重要。新合成的蛋白质近30%不能通过它的质检而被销毁，否则，不合格蛋白质充斥机体将会出现生物体功能紊乱。如“基因卫士”P53蛋白质可抑制细胞癌变，但若P53蛋白质质量低劣将导致人体抑制细胞癌变的能力下降，从而诱发癌症。事实上，人类癌细胞中一半以上的这种蛋白质都产生了变异。目前，科学家不断探究与这一降解过程相关的细胞新功能以及相关发病机理和治疗手段，进而揭示生物的奥秘。
