报价宝 > 科技 >

又一位诺奖得主去世曾发现蛋白质邮政编码标签|逝者

消息来源:baojiabao.com 作者: 发布时间：2024-11-27

报价宝综合消息又一位诺奖得主去世曾发现蛋白质邮政编码标签|逝者

布洛贝尔（Günter Blobel,1936-5-21—2018-2-18），图片来自诺奖网站

导语

最近，英国物理学家霍金的去世引发了大众广泛的关注，而另两位诺奖得主，英国科学家苏尔斯顿以及德裔美籍细胞生物学家布洛贝尔的去世，则鲜有人提及。国内对布洛贝尔的介绍则更是少之又少，本文希望弥补这一不足。

撰文 | 郭晓强（深圳二院）

责编 | 叶水送

●

蛋白质是生命结构和功能的基础，一定程度上可以认为“没有蛋白质就没有生命”，蛋白质自然也成为众多生命科学家眼中的宠儿。

人体内有上万种蛋白质，它们功能各异，但需要在特定位置发挥自身特有功能。因此，蛋白质定位就是一个十分关键的问题，有些蛋白质注定要去远方，如治疗糖尿病使用的胰岛素、发挥免疫作用的抗体等蛋白。

它们需要在细胞内合成，然后分泌到细胞外，这样就产生了一个基本的科学问题，这些蛋白质如何获知自己的去处？

这一问题由德裔美国细胞生物学家布洛贝尔

（Günter Blobel）

于上世纪七十年代解决，他发现这些蛋白质携带一种具有“邮政编码”功能的信号肽，而正是这些信号肽决定了蛋白质的去向。

1936年5月21日，布洛贝尔出生于德国东部小镇瓦尔特斯多夫

（Waltersdorf，现属波兰）

一个富裕的中产家庭。尽管适逢二战，但在战争初期布洛贝尔并未受到明显影响，直到1945年战争后期苏联军队进入德国，布洛贝尔全家不得不离开村庄迁往德国西部，路上布洛贝尔见证了德国历史名城德累斯顿被战争摧毁的过程，并立志将其修复。

二战结束后，布洛贝尔在德国辗转多地，最终于1960年从图宾根大学获得医学学位，只是他对医生职业并不太感兴趣，反而对探索疾病发生机制更为着迷。他在哥哥

（当时在美国威斯康星大学工作）

的帮助下前往美国深造，并于1967年获得博士学位。布洛贝尔一方面接触到生命科学前沿领域，另一方面还掌握了科学实验的常用方法。博士期间布洛贝尔主要研究蛋白质合成，而洛克菲勒大学帕拉德

（George Palade）

实验室在该领域处于国际领先，因此布洛贝尔于1967年来到纽约开始博士后研究。

帕拉德最大的科学贡献是发现了一种重要细胞器——核糖体并全面研究其在蛋白质合成中的作用，因此分享了1974年诺贝尔生理学或医学奖。当时，帕拉德已结合相关实验，为分泌蛋白质的运输提出了一个路线图：核糖体合成的分泌蛋白首先进入内质网，然后再进高尔基体，最终到达细胞膜后被分泌出细胞，但对该过程的具体细节一无所知。

布洛贝尔在帕拉德实验室获悉了这一推测，并对第一步即分泌蛋白进入内质网产生了浓厚兴趣。

1969年，布洛贝尔正式成为洛克菲勒大学员工并一直工作到退休。1971年，布洛贝尔与同事在数据非常有限的前提下，靠直觉提出了一个信号假说：分泌蛋白N末端氨基酸

（蛋白质首先出现的一端）

可能存在某种修饰，其出现后可被一种结合因子识别而携带到内质网，并将正在翻译的蛋白质引入内质网，最终在内质网腔完成蛋白质剩余部分合成。

这一假说在当年的一次生物膜会议上提出并收录入论文集，从而开启了分泌蛋白识别机制的研究大门。所以，有时候重要研究结果并非一定要在正式刊物发表。

信号假说（1971年）（来自布洛贝尔诺贝尔奖演讲）

随后，布洛贝尔决定用实验来为信号假说提供坚实的证据，最终于1975年取得重大突破。布洛贝尔和学生设计了一个精妙的无细胞实验体系，利用该体系证明分泌蛋白的N末端还有一段肽

（而不是最初推测的一个氨基酸）

，它们主要作为识别标签

（“邮政编码”）

，因此将其命名为“信号肽”，这一结果一方面证实了假说的正确性，另一方面一定程度上进一步完善了该假说。

在随后近十年时间内，布洛贝尔实验室又先后鉴定出信号肽识别颗粒，信号肽识别颗粒受体、信号肽酶等成分，一举奠定信号肽假说的基础，并在新的层面对分泌蛋白识别过程有了更全面认识。