"怀长期主义，聊医工科技"
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2024年诺贝尔生理学或医学奖授予维克托·安布罗斯（Victor Ambros）和加里·鲁夫昆（Gary Ruvkun），以表彰他们发现了microRNA及其在基因调控中的关键作用。他们的研究揭示了基因表达的一种全新调控机制，对生物学以及未来医学发展有着深远的影响。
背景
我们的每一个细胞都携带相同的DNA，存储着所有生命活动的“说明书”。然而，不同的细胞类型具有各自的特性和功能，比如肌肉细胞、神经细胞、肝细胞等。问题是，细胞如何决定哪些基因需要被激活，从而表现出不同的功能？这就涉及到基因调控，即控制哪些基因在特定时间和地点表达的过程。
遗传信息从DNA到mRNA再到蛋白质的传递。我们体内所有细胞中的DNA都储存着相同的遗传信息。为了确保每种特定的细胞类型只激活正确的基因组合，这一过程需要对基因活性进行精确的调控。
基因调控是生命体维持正常生长、发育和功能的基础。如果基因调控失常，可能引发严重的疾病，比如癌症、糖尿病等。
microRNA的发现
安布罗斯和鲁夫昆通过研究1毫米长的线虫——秀丽隐杆线虫（C. elegans），意外发现了一类全新的基因调控机制。之前的研究大多集中在通过特定蛋白质调控基因表达的过程，即这些蛋白质与DNA结合，决定哪些mRNA会被转录出来。microRNA的发现则揭示了基因调控的另一种方式。
他们发现，秀丽隐杆线虫中的某些小RNA分子——即microRNA，并不参与编码蛋白质，而是通过结合mRNA直接阻止这些mRNA生成蛋白质。这意味着microRNA并不会影响DNA生成mRNA的过程，而是通过直接结合mRNA，抑制后续的蛋白质合成，精确调控基因表达。
(A) 秀丽隐杆线虫（C. elegans）是一种有用的模式生物，有助于理解不同细胞类型是如何发育的。(B) 安布罗斯和鲁夫昆研究了lin-4和lin-14突变体。安布罗斯发现lin-4似乎是lin-14的负调控因子。(C) 安布罗斯进一步发现，lin-4基因编码了一种不参与蛋白质编码的小分子RNA，即microRNA。鲁夫昆则克隆了lin-14基因，两位科学家发现lin-4 microRNA序列与lin-14 mRNA中的互补序列相匹配。
更令人惊讶的是，后续研究表明，这种调控机制不仅存在于简单的秀丽隐杆线虫中，实际上在所有多细胞生物中都起着重要作用。microRNA成为了一种普遍存在且高度保守的基因调控工具，几乎所有复杂生命体中都依赖它来调节生物过程。
microRNA对人类和未来医学的意义
个性化医疗：microRNA的发现为未来个性化医疗提供了巨大的潜力。通过检测患者体内的microRNA水平，医生能够更精确地判断疾病状态，特别是在癌症等复杂疾病中。microRNA的异常表达往往与疾病的发生发展紧密相关，因此它们可以作为诊断工具，帮助医生为患者量身定制最佳的治疗方案。
基因治疗的新方向：microRNA作为调控基因表达的重要工具，可能成为未来基因治疗的新靶点。科学家可以通过控制特定的microRNA水平，调节与疾病相关的基因表达，从而达到治疗效果。这为许多无法通过传统方法治疗的遗传疾病提供了新的希望。
早期诊断和预防：由于microRNA在基因调控中的核心作用，其水平的变化往往在疾病早期阶段即可被检测到。未来，microRNA有望成为一种早期诊断工具，帮助医生提前预测某些疾病的发生，并进行预防性治疗。
癌症等重大疾病的治疗突破：大量研究表明，许多癌症患者体内的microRNA表达异常。通过恢复这些microRNA的正常水平，有可能抑制癌细胞的生长和扩散。这为开发新的抗癌疗法提供了巨大的潜力，特别是在针对癌症基因网络的精确治疗方面。
生物进化中的作用：microRNA不仅在现代生物中起着重要作用，还为生物进化提供了新的研究视角。microRNA的出现，帮助生物体在进化过程中实现了更精细的基因调控，是简单生命形式向复杂多细胞生物进化的关键步骤之一。
总结
安布罗斯和鲁夫昆的发现揭示了microRNA通过结合mRNA来抑制蛋白质的合成，这一全新的基因调控机制改变了我们对基因表达的理解。microRNA不仅在生物学基础研究中具有重要意义，还为未来的医学应用，特别是在个性化医疗、基因治疗、癌症研究和疾病预防领域，带来了巨大潜力。未来，microRNA的研究有望极大改善人类的健康和生活质量
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过去10年诺贝尔生理学或医学奖得主名单
2023年——美国科学家Katalin Karikó和Drew Weissman获奖，获奖理由是“发现核苷基修饰，开发出了有效的对抗COVID-19的mRNA疫苗”。
2022年——瑞典科学家Svante P??bo获奖，获奖理由是“在已灭绝古人类基因组和人类进化方面的发现”。2021年——美国科学家David Julius、Ardem Patapoutian获奖，获奖理由是“发现温度和触觉的受体”。
2020年——美英三位科学家Harvey J. Alter、Michael Houghton和Charles M. Rice获奖，获奖理由是“发现丙型肝炎病毒”。
2019年——美英三位科学家William G. Kaelin Jr、Sir Peter J. Ratcliffe和Gregg L. Semenza获奖，获奖理由是“发现了细胞如何感知和适应氧气的可用性”。2018年——美国科学家James P. Allision和日本科学家Tasuku Honjo获奖，获奖理由是“发现了抑制负面免疫调节的癌症疗法”。
2017年——三位美国科学家Jeffrey C. Hall、Michael Rosbash和Michael W. Young获奖，获奖理由是“发现了调控昼夜节律的分子机制”。
2016年——日本科学家Yoshinori Ohsumi获奖，获奖理由是“发现了细胞自噬机制”。
2015年——中国科学家屠呦呦获奖，获奖理由是“有关疟疾新疗法的发现”；另外两位获奖科学家为爱尔兰的William C. Campbell和日本的Satoshi ōmura，获奖理由是“有关蛔虫寄生虫感染新疗法的发现”。
2014年——美国及挪威三位科学家John O'Keefe、May-Britt Moser和Edvard I. Moser获奖，获奖理由是“发现构成大脑定位系统的细胞”。
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我是超哥，超声行业17年老伙计，做过研发，搞过生产，趟过市场，开过（在开）公司；越野跑爱好者；工作狂；沟通粗暴直接；严苛完美主义者；起伏皆为过往；信奉长期主义和第一性原则；欢迎来聊来组局...
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