昨日,丹娜·法伯癌症研究所(DanaFarberCancerInstitute)的威廉·凯林(WilliamKaelin)教授、牛津大学(OxfordUniversity)的彼得·拉特克利夫(PeterRatcliffe)教授以及约翰霍普金斯大学(JohnsHopkinsUniversity)的格雷格·塞门扎(GreggSemenza)教授获得了诺贝尔生理学或医学奖,以表彰他们在揭晓氧气感知信号通路上的贡献。
▲WilliamG.Kaelin教授(左)、PeterJ.Ratcliffe教授(中)、以及GreggL.Semenza教授(右)(图片来源:参考资料[1])
不知威廉在听说获奖消息时,心中是怎样的感受。要知道,几十年前,他曾一度走在放弃科研的边缘。
这个故事还要从他的大学生涯说起。尽管以学霸级的表现在杜克大学获得数学与化学的学位,威廉对实验室的工作却没有太多好感。“实验室给我的感觉很糟糕,”威廉说:“所以当时我认为做医生才是正确的选择。”
医院经历了短暂的实习后,威廉来到了丹娜·法伯癌症研究所,开始接受临床肿瘤学的训练。然而为了达到毕业要求,威廉不得不进行两年的基础研究。就这样,他阴差阳错地回到了实验室。
如果你以为威廉就此爱上了科研工作,那可就大错特错了。事实上,这次实验室之旅堪称“灾难”。在威廉开始工作后不到4个月,实验室就关门大吉。“我的人生中充满了这样那样的迹象,告诉我实验室的科研生活不适合我”,威廉在事后回忆说。
▲大卫·利文斯顿教授在威廉的科研道路上起到了决定性的作用(图片来源:丹娜·法伯癌症研究所)
在迷惘与困境中,大卫·利文斯顿(DavidLivingston)教授向威廉伸出了援手,将他纳入实验室。利文斯顿教授是视网膜母细胞瘤研究的先驱之一,在阐明这种癌症的机理上极有造诣。在利文斯顿教授的实验室中,威廉分离出了E2F蛋白,并发现它能够结合DNA,促进细胞增殖。在通常的情况下,E2F会被抑癌蛋白RB抑制,从而防止细胞过度分裂。然而当RB蛋白出现突变时,细胞就会不受控制地分裂,导致视网膜母细胞瘤的诞生。
这段意外的经历彻底改变了威廉的职业规划。在能同时接触癌症患者和一线癌症研究的情况下,威廉认识到“对这些患者来说,最终的希望还是来自对癌症分子机制的精准理解,以及由这些知识转化成的有效疗法。”
在年,威廉开设了属于自己的实验室。在寻找潜在的科研项目中,他了解到了一种叫做希佩尔-林道综合征(vonHippel-Lindaudisease)的遗传疾病。这种疾病的患者会在肾脏,肾上腺、胰腺以及中枢神经系统等位置生出肿瘤。威廉注意到,这些肿瘤都生长在血管丰富的部位,而且它们会分泌促红细胞生成素,刺激红细胞的产生。这些特点都表明,氧气可能在它们的生长中起到了关键作用。
▲VHL蛋白结构(图片来源:Emw[CCBY-SA3.0(