溶酶体的发现史——今年诺奖和你脱不了干系
还记得必修一《细胞世界探微三例》吗?还记得德迪夫吗?
实际上今年的诺奖(2016诺贝尔生理学及医学奖:连自己都吃的“吃货”)中的自噬体只是个搬运工,真正起作用的是溶酶体——今年诺奖和你脱不了干系。
比利时科学家德迪夫(Christian de Duve)在研究溶酶体功能的过程中还发现了自噬现象 。1963年德迪夫在溶酶体国际会议上首次提出自噬概念,因此Christian de Duve被公认为自噬研究的鼻祖。Christian de Duve 也因发现溶酶体,于1974年获得诺贝尔生理学或医学奖。
今天咱们就来学习下溶酶体的发现史。
与其他细胞器不同,发现溶酶体的最早证据不是来自形态观察,而是在差速离心法分离细胞组分时获得的。1949年,比利时科学家克里斯汀·德·迪夫(Christian de Duve)正在研究胰岛素对大鼠肝组织的作用。
在运用差速离心技术分离细胞组分时发现,6-磷酸葡萄糖酶总是与微粒体一起被分离。当时人们普遍认为,微粒体是一些破碎的线粒体,但德迪夫却看到的是,6-磷酸葡萄糖酶并不与线粒体一起被分离。而且采用细胞组分分级分离技术得到的酸性磷酸酶活性,仅有用单纯酶纯化方法得到的10% 。在一次实验获得大量细胞组分后,由于时间原因而暂时放置冰箱以备后续利用,5天后取出实验却惊奇地发现酶活性基本恢复。德迪夫未放过这一偶然现象,并敏锐意识到这种现象背后可能隐藏着一个更大的秘密,因此全面转向酸性磷酸酶的定位。德迪夫和他的同事除冷藏外,冷冻、加热和添加去污剂等操作均可提升匀浆酸性磷酸酶活性,这些结果进一步验证了该酶定位于膜包被的细胞器。德迪夫设计了一系列的鉴别实验,通过实验发现这种特殊的细胞结构内还含有一些小分子的酶类,并且能起到细胞内消化的作用。1955年,德迪夫把这种细胞结构命名为“溶酶体”。
同年在布鲁塞尔召开的第三届国际生化会议期间,电子显微镜专家诺维科夫访问德迪夫实验室并开展合作。德迪夫和诺维科夫应用特异性酶染色,同时借助光学显微镜和电子显微镜证实酸性磷酸酶定位于溶酶体,进一步确定溶酶体是一种新细胞器。德迪夫在1974年因为溶酶体的发现,被授予诺贝尔生理学或医学奖。
德迪夫在研究溶酶体功能的过程中还发现了自噬现象 。1963年德迪夫在溶酶体国际会议 上首次提出自噬概念,它是指细胞将自身物质消化的过程(也就是今年诺奖的方向),以区别于细胞消化外源物质的异噬。
编辑:小呆呆