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關于諾貝爾論文范文資料 與解讀2019年諾貝爾化學獎:神奇的DNA修復術有關論文參考文獻

版權:原創標記原創 主題:諾貝爾范文 科目:碩士論文 2020-05-28

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托馬斯·林達爾

瑞典醫學家,專門从事癌癥研究,挪威科學和文學研究院的成員.1967年獲得博士學位.1970年從斯德哥爾摩卡羅琳斯卡醫學院獲醫學博士學位.2007年獲科普利獎章.2010年,被授予英國皇家學會皇家勛章.

保羅·莫德里奇

美國公民,1973年從美國斯坦福大學獲得博士學位.目前為美國杜克大學教授及美國霍華德-休斯醫學研究所研究人員.

阿齊茲·桑賈爾

美國和土耳其國籍生物學家,專門从事DNA修復、細胞周期檢查點、生物鐘方面的研究.他花費時間最長的研究涉及光解和光激活的機制,對這些機制的探索已有近20年時間,直接觀察到了光解酶修復胸腺嘧啶二聚體的過程.

從地球上有生命開始,遺傳信息便是生命傳宗接代、進化的重要基礎.數億年來,遺傳信息不斷與地球環境之間發生相互作用,受到各種外界干擾,但仍然能夠保持完整,這才有了我們今天修復DNA、保障遺傳信息傳遞的研究.今年的諾貝爾化學獎授予了瑞典科學家托馬斯.林達爾、美國科學家保羅.莫德里奇以及土耳其裔美國科學家阿齊茲.桑賈爾,他們在DNA修復機制研究上作出了巨大的貢獻.

復雜的人體系統來自精子與卵子各23條染色體的結合,這是一個正常人類遺傳物質的原始基礎.從最早的復制開始,一個星期后DNA的總長度可接近300米.如果數十億細胞同時分裂,那么DNA總長度可以一直延伸到太陽背后并環繞250次.無論你的遺傳物質如何復制,那最新的副本都接近最原始的序列.從化學的角度看,這應該是不可能實現的,因為所有的化學過程都可能發生隨機誤差,但事實上我們的遺傳物質確實做到了這一點.

我們的DNA之所以有著如此精確的復制精度,關鍵在于大量蛋白質監控的修復機制.一群監視復制過程的蛋白質不斷校對基因組,在發生損害時及時進行修復.今年的諾貝爾獎得主就在分子水平上對這個問題進行了研究,他們的工作解釋了活細胞的遺傳物質傳遞功能,為幾種遺傳病提供了研究方向.20世紀60年代末,科學家就開始思考DNA穩定復制的問題,有研究指出遺傳信息有一個代數限制,突變不可避免.

托馬斯.林達爾在瑞典卡羅林斯卡醫學院簡單的實驗證明,DNA確實存在比較緩慢的衰減現象,每一天都有潛在的破壞性傷害出現,因此托馬斯.林達爾提出DNA必须有分子修復能力,將這些缺陷自我修復.我們知道DNA遺傳序列中有腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶四種堿基,胞嘧啶容易失去氨基,因此可導致遺傳信息改變.當氨基消失后,遺傳信息配對開始出現問題,如果這個缺陷繼續存在,那么突變就會發生,并影響到下一次DNA復制.

托馬斯.林達爾開始尋找修復酶修復受損的胞嘧啶遺骸,1974年他有了新的發現,即細胞可進行堿基切除修復術.1996年,他設法在體外進行此類修復.對于托馬斯.林達爾的發現,土耳其裔美國科學家阿齊茲.桑賈爾也對這個研究非常有興趣,他發現了一個特別的現象,細菌在致命劑量的紫外輻射照射下,可以自我修復.他在1983年發表了關于紫外線損傷的修復機制,人類的DNA比細菌遺傳物質更加復雜,但是核苷酸切除修復功能適用于所有的生物.

美國科學家保羅.莫德里奇的貢獻在于說明DNA的錯配修復過程.20世紀80年代末,他發現分子修復機制在體外已經能夠重建,但是一個錯誤在出現后細胞有多種修復機制,除了目前知道的堿基切除修復、核苷酸切除修復和錯配修復,還有一些DNA修復機制.每天我們的DNA都會受到一些損壞,比如紫外線、或其他有毒物質,每個細胞分裂時都會出現錯配問題,但我們的基因組仍然會修正它們.如果細胞修復機制出現錯誤,那么癌癥就有可能發生,因此研究人員試圖利用這個特點研發新的癌癥藥物,這也是三位科學家的貢獻之一.

(本文轉自騰訊科技)

諾貝爾論文參考資料:

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