阿龍·切哈諾沃

2004年度諾貝爾化學獎授予三名科學家——兩名以色列科學家阿龍·切哈諾沃（Aaron Ciechanover）、阿夫拉姆·赫什科（Avram Hershko）和一位美國科學家歐文·羅斯（Irwin Rose），以表彰他們發現了泛素調節的蛋白質降解。其實他們的成果就是發現了一種蛋白質“死亡”的重要機理。他們突破性地發現了人類細胞如何控制某種蛋白質的過程，具體地說，就是人類細胞對無用蛋白質的“廢物處理”過程。

蛋白質是由氨基酸組成的，氨基酸如同磚頭，而蛋白質則如結構複雜的建築。正如同有各種各樣的建築一樣，生物體內也存在著各種各樣的蛋白質。不同的蛋白質有不同的結構，也有不同的功能。通常看來蛋白質的合成要比蛋白質的降解複雜得多，畢竟拆樓容易蓋樓難。

蛋白質的降解在生物體中普遍存在，比如人吃進食物，食物中的蛋白質在消化道中就被降解為氨基酸，隨後被人體吸收。在這一過程中，一些簡單的蛋白質降解酶如胰島素髮揮了重要作用。科學家對這一過程研究得較為透徹，因而在很長一段時間他們認為蛋白質降解沒有什麼可以深入研究的。不過，20世紀50年代的一些研究表明，事情恐怕沒有這麼簡單。

2008年10月，南京大學決定聘請引進2004年度諾貝爾化學獎得主阿龍·切哈諾沃，擔任該校新建“南京大學化學與生物醫藥科學研究所”所長，並以其為核心成員，引進一支高水平的科研團隊。研究所的主要目標是以有機化學為工具，探討病理過程，並通過這個過程發明新的藥物。

2013年12月12日，2014·諾貝爾獎獲得者醫學峰會官方網站正式上線，標誌著峰會籌備工作進入一個新階段，峰會將於2014年3月23日-3月24日在北京隆重召開，5位諾貝爾獎獲得者和中國醫學產學研頂尖學者、企業家參與，將成為2014年中國醫學界的盛會。

2017年10月17日，切哈諾沃教授受聘為香港中文大學（深圳）傑出大學教授。

2018年3月22日，由阿龍·切哈諾沃教授（Prof. Aaron Ciechanover）領銜的香港中文大學（深圳）切哈諾沃精準和再生醫學研究院正式成立。

最初的一些研究發現，蛋白質的降解不需要能量，這如同一幢大樓自然倒塌一樣，並不需要炸藥來爆破。科學家發現，同樣的蛋白質在細胞外降解不需要能量，而在細胞內降解卻需要能量。這成為困惑科學家很長時間的一個謎。70年代末80年代初，諾貝爾化學獎得主阿龍·切哈諾沃、阿夫拉姆·赫什科和歐文·羅斯進行了一系列研究，終於揭開了這一謎底。原來，生物體內存在著兩類蛋白質降解過程，一種是不需要能量的，比如發生在消化道中的降解，這一過程只需要蛋白質降解酶參與；另一種則需要能量，它是一種高效率、指向性很強的降解過程。這如同拆樓一樣，如果大樓自然倒塌，並不需要能量，但如果要定時、定點、定向地拆除一幢大樓，則需要炸藥進行爆破。

這三位科學家發現，一種被稱為泛素的多肽在需要能量的蛋白質降解過程中扮演著重要角色。這種多肽由76個氨基酸組成，它最初是從小牛的胰臟中分離出來的。它就像標籤一樣，被貼上標籤的蛋白質就會被運送到細胞內的“垃圾處理廠”，在那裡被降解。

這三位科學家進一步發現了這種蛋白質降解過程的機理。原來細胞中存在著E1、E2和E3三種酶，它們各有分工。E1負責激活泛素分子。泛素分子被激活后就被運送到E2上，E2負責把泛素分子綁在需要降解的蛋白質上。但E2並不認識指定的蛋白質，這就需要E3幫助。E3具有辨認指定蛋白質的功能。當E2攜帶著泛素分子在E3的指引下接近指定蛋白質時，E2就把泛素分子綁在指定蛋白質上。這一過程不斷重複，指定蛋白質上就被綁了一批泛素分子。被綁的泛素分子達到一定數量后，指定蛋白質就被運送到細胞內的一種稱為蛋白酶體的結構中。這種結構實際上是一種“垃圾處理廠”，它根據綁在指定蛋白質上的泛素分子這種標籤決定接受並降解這種蛋白質。蛋白酶體是一個桶狀結構，通常一個人體細胞中含有3萬個蛋白酶體，經過它的處理，蛋白質就被切成由7至9個氨基酸組成的短鏈。這一過程如此複雜，自然需要消耗能量。

後來很多科學家的大量研究證實，這種泛素調節的蛋白質降解過程在生物體中的作用非常重要。它如同一位重要的質量監督員，細胞中合成的蛋白質質量有高有低，通過它的嚴格把關，通常有30%新合成的蛋白質沒有通過質檢，而被銷毀。但如果它把關不嚴，就會使一些不合格的蛋白質矇混過關；如果把關過嚴，又會使合格的蛋白質供不應求。這都容易使生物體出現一系列問題。比如，一種稱為“基因衛士”的P53蛋白質可以抑制細胞發生癌變，但如果對P53蛋白質的生產把關不嚴，就會導致人體抑制細胞癌變的能力下降，誘發癌症。事實上，在一半以上種類的人類癌細胞中，這種蛋白質都產生了變異。泛素調節的蛋白質降解在生物體中如此重要，因而對它的開創性研究也就具有了特殊意義。目前，在世界各地的很多實驗室中，科學家不斷發現和研究與這一降解過程相關的細胞新功能。這些研究對進一步揭示生物的奧秘，以及探索一些疾病的發生機理和治療手段具有重要意義。

三名科學家在研究細胞控制蛋白質運動方面做出了卓越的成就，他們的研究在DNA修復和控制、治療人類疾病方面具有重要意義。他們的主要工作——發現泛素調節的蛋白質降解，是在20世紀70年代到80年代間完成的。早在1942年，科學家們就已發現了蛋白質分子的降解現象，其中赫什科也屬於早期探索者之一，但這個階段他們一直把研究方向瞄準三磷酸腺苷(ATP)的作用。20世紀70年代至80年代間，切哈諾沃與赫什科曾在羅斯主持的福克斯·蔡斯癌症研究中心做訪問學者。在這期間，他們聯名發表了一系列論文，揭示了泛素調節的蛋白質降解機理，指明了蛋白質降解研究的方向。三位科學家在1979年12月10日一期美國《全國科學院學報》上連續發表的兩篇文章，被諾貝爾化學獎評選委員會稱為“突破性成果”，並奠定了他們獲得諾貝爾獎的基礎。

三位科學家中最年輕的阿龍·切哈諾沃於1947年出生在以色列城市海法，阿夫拉姆·赫什科1937年出生，都是以色列工學院的教授。1926年出生的歐文·羅斯目前任職於美國加利福尼亞大學歐文分校。

1981年，他在海法的以色列工學院獲得醫學博士學位，目前他在這所工學院的醫學科學研究所擔任教授，是該學院生物化學部的教授，同時兼任拉帕波特2004年諾貝爾化學獎授予以色列科學家阿龍·切哈諾沃、阿夫拉姆·赫什科和美國科學家醫學研究學院的負責人。 2004年諾貝爾化學獎授予以色列科學家阿龍·切哈諾沃、阿夫拉姆·赫什科和美國科學家，他是以色列7位諾貝爾獎得主之一。

在醫學或生理學領域，諾貝爾獎得獎項目代表了該學科的研究熱點和方向，他們所具有的科學精神和崇高的理想境界對人類社會的發展影響深遠，具有極深的教育意義。“2014·諾貝爾獲得者醫學峰會”，將於2014年3月23日-24日在北京召開，本次峰會特別邀請到5位諾貝爾獎獲得者，我國醫學領域的產學研領域的頂尖人才將參會。本次峰會，向我國廣大的醫務、醫藥工作者及管理者了解到國際前沿思想和最新研究動態提供了很好的機會，對於推動世界醫學前沿技術在我國的應用、促進我國生物醫學研究、加速國內生物技術產業化進程、推動醫學領域的金融投資發展、在社會上推廣現代醫學技術信息，有著不可估量的重要作用。

瑞典皇家科學院2004年10月6日宣布，將2004年諾貝爾化學獎授予以色列科學家阿龍·切哈諾沃、阿夫拉姆·赫什科和美國科學家歐文·羅斯，以表彰他們發現了泛素調節的蛋白質降解。

瑞典皇家科學院秘書長貢諾·厄奎斯特帶著兩名化學獎評委代表笑容可掬地出席了宣布儀式。由於此前揭曉的生理學或醫學獎以及物理學獎得主全是美國科學家，因此當厄奎斯特宣布兩名以色列人和1名美國人獲得今年的化學獎時，全場不約而同地鬆了口氣。

評審委員會說，蛋白質是構成包括人類在內的一切生物的基礎，近幾十年來生物學家在解釋細胞如何製造蛋白質方面取得了很多進展，卻很少有研究人員對蛋白質的降解問題感興趣。但今年獲得化學獎的3位科學家卻獨闢蹊徑，於上個世紀80年代初發現了被調節的蛋白質降解。人的很多疾病就是這一降解過程不正常導致的。

評委們指出，“泛素調節的蛋白質降解”方面的知識將有助於攻克子宮頸癌等疑難疾病。據介紹，目前已有建立在這一研究成果基礎上的藥物問世，正在美國食品和藥物管理局（FDA）進行檢測。

評委們在現場解釋整個理論時，特意用碎紙機將兩張完整的彩紙瞬間絞碎，以此比喻細胞好比一個高效的“控制站”，製造蛋白質但又能在瞬間把某些特定蛋白質“降解”為碎片。

在宣布大廳，工作人員當場把電話接到了獲獎者之一阿龍·切哈諾沃在以色列海法的家中。儘管切哈諾沃語速極快的以色列英語讓很多人不得不最大限度地豎起耳朵，但現場所有人還是從他一些顫抖的語音中感受到了一種興奮。

切哈諾沃笑言，還沒來得及把消息告訴親朋好友，也沒想以後怎麼用這筆獎金，“在此刻，我覺得我已經不是我自己了！”當記者問到，作為一名非美國人贏得科學類的諾貝爾獎有什麼感受，他激動地說：“我深深為我的祖國感到驕傲！”切哈諾沃還說，他相信他們的發現對攻克癌症以及多種疾病會有很大幫助。

這是以色列人第一次獲得科學類諾貝爾獎。此前，以色列人曾獲得過和平獎和文學獎。評委代表拉爾斯·特蘭德在現場就評選人的國籍問題接受記者採訪時說，他們在評獎時不考慮研究人員的民族和國籍，“我們只選擇那些有最突出成就、對人類貢獻最大的、最優秀的科學家”。