织梦CMS - 轻松建站从此开始!

亚洲城

当前位置: 首页 > 医学美容 >

如何通俗理解今年诺贝尔平阳水头找富婆生理医学奖?氧气究竟多重要?

时间:2019-10-08 11:11来源:ca88亚洲城 作者: 点击:
如何通俗理解今年诺贝尔生理医学奖?氧气究竟多重要?

(原标题:如何通俗地理解 2019 年诺贝尔生理学或医学奖?细胞是如何感知和适应氧气的? )

来自:知乎生物学优秀回答者 莫小轩(真实身份:中科院生物化学和分子生物学博士 吕瑞清)

如何通俗理解今年诺贝尔生理医学奖?氧气究竟多重要?


2019年诺贝尔生理学或医学奖获得者,William G. Kaelin教授、Peter J. Ratcliffe教授、以及Gregg L. Semenza教授三位泰斗。

他们的研究解释了为什么对人类以及绝大多数动物而言,氧气是那么的重要。

所以为什么那么重要?

我们都知道,氧气可以结合血红蛋白,为有机体的氧化还原反应提供支持,但过多的氧气又会造成机体损伤,比如氧自由基能够破坏很多蛋白质分子,也是人类衰老的元凶。

20世纪90年代,Ratcliffe教授和Semenza教授发现了一段特殊的DNA序列。如果把这段DNA序列安插在其他基因附近,那么在低氧的环境下,这些基因也能被诱导激活。也就是说,这段DNA序列其实起到了低氧环境下的调控作用。而一旦这段序列出现突变,相关基因就无法启动。

随后,研究发现,这段序列在细胞内调控了一种叫做HIF-1的蛋白质,由两个亚基HIF-1α与HIF-1β组成。在缺氧的环境下,HIF-1能够结合并激活特定基因。

但这仅仅解决了人类需要氧的问题,但是氧气过多为何又会对人体有害呢?

这就不得不提到William G. Kaelin教授,William G. Kaelin教授以及后来的研究者发现,一种名为VHL的蛋白能够与一些特定的蛋白结合,比如某些泛素连接酶。蛋白质泛素化,是蛋白质在体内降解的标志。研究发现,富养条件下,VHL能与HIF-α结合,促进后者的泛素化,最终使蛋白降解。

如何通俗理解今年诺贝尔生理医学奖?氧气究竟多重要?

大概就是这么个过程,低氧状态HIF启动基因表达,富氧状态VHL促进HIF-α降解

图片来源:nobelprize.org

对人类和动物来说氧决定机体的健康和疾病

由于这些诺贝尔奖得主的开创性工作,我们对不同的氧气水平如何调节基本的生理过程有了更多的了解。氧感应允许细胞适应低氧水平的新陈代谢:例如,在我们的肌肉中,在剧烈运动时。氧气感应控制的适应过程的其他例子包括新血管的生成和红细胞的产生。我们的免疫系统和许多其他生理功能也通过O2感应机制进行微调。在胎儿发育过程中,氧感觉对控制正常血管的形成和胎盘的发育至关重要。

氧感觉是许多疾病的核心。例如,慢性肾功能衰竭患者常因EPO表达减少而导致严重贫血。如前所述,促红细胞生成素由肾脏细胞产生,对控制红细胞的形成至关重要。此外,氧调节机制在癌症中有重要作用。在肿瘤中,氧调节机制被用来刺激血管的形成和重塑代谢,以有效地增殖癌细胞。学术实验室和制药公司正在进行的紧张努力现在集中于开发能够通过激活或阻断氧气感应机制来干预不同疾病状态的药物。

(责任编辑:admin)

织梦二维码生成器
顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%
------分隔线----------------------------
发表评论
请自觉遵守互联网相关的政策法规,严禁发布色情、暴力、反动的言论。
评价:
表情:
用户名: 验证码:点击我更换图片
栏目列表
推荐内容
女子梦中被劫匪叫醒 暴脾气噌一下就上来:想干嘛
美国多地将持续出现恶劣天气 逾3900万人受影响
伊朗:没有击落与无人机一同飞行巡逻机 机上35人
新东方烹饪母公司上市当天破发 收入增长推广费高
四川宜宾市长宁县附近发生3.0级左右地震
妻子出轨男子开车携两幼女自杀:难以承受家庭变故
21岁女孩疑陷套路贷自杀细节:遗物中现惊人物品
新疆油田建成国内最大“稠油”生产基地
中国代表呼吁各方回到全面执行伊核协议的轨道
北京2019年补录公务员今日起报名
阿联酋外长:中国在去极端化方面的政策非常成功
成都向四川长宁地震灾区捐赠1000万元
知名编剧投诉“国航监督员” 国航:从未设此岗位
男子让派出所出证明:我和情妇是自愿的
男子开车撞飞俩路人 警方:穿拖鞋驾车操作失误
大学教师生产销售假药滴鼻剂 庭审辩称为造福人类
这位中国“超级英雄”的举动 外国网友都在赞(图)
广西桂林一辆三轮车侧翻山下 致10名中老年人受伤
中国女足输给德国后 主教练这句话让网友吵起来了
四川凉山一客车被巨石砸中 已致3人死亡8人受伤
这个6月 一场前所未有的世界级大博弈正在上演
美联储宣布降低联邦基金利率
中国流失文物回家那些激动人心的瞬间(图)
伊朗最高领袖同安倍会谈:不制造拥有和使用核武器
国庆阅兵院校科研方队首次亮相 博士硕士占71%
纵容服刑犯挖洞随意出入 原监狱长等16人被查
俄检方发公告 将大西洋理事会列为"不受欢迎"组织
四川宜宾市珙县发生3.2级地震 震源深度8千米
澳大利亚悉尼出现空前干旱 政府宣布下周将限水
中国猛烈追赶 韩媒担心韩国这一优势挺不过三年
掐脖轰走“搅局”女子 英议员道歉:担心她带武器
大渡河比特币“矿场”涉违建?当地:正在摸排
第四轮巡视 原副部级巡视专员职务调整后“回归”
乱港分子一不小心说了实话:没有暴政 只有暴徒
民政部公布2018年度29.87亿元彩票公益金去向
青海果洛州达日县原县委书记受贿148万 获刑4年半
东平壤第一中学“毛泽东班”:将朝中友谊代代传承
人民日报钟声:展大国雄风 见开放包容胸怀
江苏沛县2岁幼童掉进12米深井获救 状态良好送医
美遭多种恶劣天气侵袭9死 东南部或迎创纪录高温
教师咒警察子女活不过7岁 港警及家属联署促辞职
俄展出新航母设计方案 号称比伊丽莎白女王级更强
美国洛杉矶一居民区发生持枪拒捕事件
共和党参议员欲阻止对墨西哥征税 特朗普:愚蠢
英媒:研究显示比特币消耗电力超过瑞士全国
河南一工厂发生事故致2死8伤 企业责任人被控制
四川宜宾5.4级地震 这次成都“大喇叭”为何没响?
垃圾分类逼疯上海人?马上轮到这46个城市
赵小兰驳斥《纽约时报》“通中”指控:纯粹是谎言
这个国家希望从美俄中占主导的太空市场分杯羹