2018年诺贝尔化学奖揭晓，又一场化学与生物学的对话

2018年10月3日，诺贝尔化学奖授予美国科学家弗朗西斯·H·阿诺德（Frances H. Arnold），美国科学家乔治·P·史密斯（George P. Smith）和英国科学家格雷戈里·P·温特（Gregory P. Winter），以表彰他们在“酶的定向进化研究”和“多肽和抗体的噬菌体呈现技术”方面的贡献。正因为他们的贡献，促使开发了新型燃料，制造了新药，促进了医药和环境保护的发展。

阿诺德是第5位获得诺贝尔化学奖的女性，上一次诺贝尔化学奖颁发给女性科学家阿达·约纳特（Ada E Yonath）还是2009年。

弗朗西斯·H·阿诺德

弗朗西斯·H·阿诺德（生于1956年7月25日)，美国科学家。她开创了定向进化的方法来创造有用的生物系统，包括酶、代谢途径、遗传调节回路和生物体。她的工作获得了许多奖项的认可，包括2011年的德雷珀奖（Draper Prize）和2013年的国家技术与创新奖章（National Medal of Technology and Innovation）。阿诺德有幸被选入美国的3个国家科学院——国家科学院、国家工程院和医学院，这是非常难得的荣誉。

2018年诺贝尔化学奖的一半颁给了阿诺德，因为她通过将基因突变导入酶蛋白，以观察突变导入后的反应，旨在研究促进酶进化的办法。之后，她选择了一种特殊的突变，使得酶即使在溶剂中也能发挥作用。然后，这个方法被其他科学家复制，以制作其他特定酶，进而使许多有毒催化剂的使用成为可能，最终促进了各个领域酶的发展，包括生物燃料的开发和药物的生产。

 乔治·P·史密斯

乔治·P·史密斯（1941年3月10日生于康涅狄格州诺沃克），美国化学家，他是密苏里哥伦比亚大学杰出生物科学荣誉退休教授。

噬菌体是一种能感染细菌并诱使细菌繁殖的病毒。史密斯发现，可以对噬菌体的遗传物质进行改造，从而改变粘在表面的蛋白。他意识到这可能很有用处，例如，如果不知道某个特定基因表达了什么蛋白质，那么这个基因就可以放进噬菌体中，那么这个神秘的蛋白质会在表面表达出来，进而方便鉴定到底是什么蛋白。这也意味着科学家可以将一系列未知的基因导入噬菌体中，看看相关基因是否产生他们想要的蛋白质，进而有助科学家鉴定哪些基因对哪些蛋白负责。

这种方法也为科学家们打开了一扇门。科学家可以设计出带有特定蛋白质的噬菌体，以探索这些蛋白质与特定靶点相互作用的机制。

格雷戈里·温特

格雷戈里·P·温特爵士（1951年4月14日），英国生物化学家，治疗性单克隆抗体的先驱。他是剑桥大学三一学院的院士，于2012年10月2日被任命为剑桥大学三一学院的院长。温特正是基于史密斯的噬菌体呈现技术开发了新药，为癌症到自身免疫疾病等各类疾病提供了疗法。

1989年，温特创立了剑桥抗体技术公司（这是早期从事抗体工程的商业生物技术公司之一），其中最成功的抗体药物之一是HUMIRA (adalimumab)。随后其还创办了另外2家生物技术公司（分别名为Domantis和Bicycle Therapeutics Limited）。

2018年诺贝尔化学奖的另一半奖颁给了乔治·P·史密斯和格雷戈里·P·温特，奖励他们致力于“多肽和抗体的噬菌体呈现技术”。

英国皇家化学学会主席卡罗尔•罗宾逊（Carol Robinson）教授得知消息后，第一时间向《卫报》表示，该奖项突显了“化学在我们生活中的许多方面都发挥了巨大作用，包括药物、洗涤剂、绿色催化和生物燃料”。

2018年诺贝尔化学奖的揭晓，又一次向我们展示了化学与生物学碰撞的火花！

资料来源：

Frances H Arnold, George P Smith and Gregory P Winter win Nobel prize in chemistry（the Guardian）

扩展阅读：