不管是植物還是人類,自然界所有真核細胞的基因表達都遵循著從DNA到RNA再到蛋白質(zhì)的中心法則,。
這個過程中,第一步叫轉錄,、第二步為剪接,第三步為翻譯。蛋白質(zhì)是構成生命的基本元素,但DNA并不直接制造蛋白質(zhì),這就需要DNA“寫一封信”給核糖體,告訴它怎么制造蛋白質(zhì),這封“信”的名字就叫“初始信使RNA”,剪接體拿到之后,將其修改成“成熟信使RNA”,而后再交給核糖體,核糖體就按照這封修改過的“信”制造蛋白質(zhì),。
“剪接體的工作是中心法則中的關鍵環(huán)節(jié),。”施一公介紹說,在DNA上,起到“合成蛋白質(zhì)”作用的編碼部分與非編碼部分是間隔交錯的,只有通過剪接體把不需要的部分去除,把編碼部分拼接,生成成熟信使RNA,才能進一步翻譯蛋白質(zhì),。
施一公資料圖,圖片源自清華大學,。
然而,這個重要環(huán)節(jié)卻常常出錯,引發(fā)諸多疾病。
資料顯示,人類35%的遺傳紊亂與剪接體直接相關,諸多疾病也由此而生,例如老年癡呆,、慢性淋巴細胞性白血病,、脊髓型肌肉萎縮癥等。
自1997年“剪接現(xiàn)象”首次被發(fā)現(xiàn)至今,剪接體的原子結構解析,成為世界頂級實驗室的攻堅對象,終因其復雜性、難度巨大,無法突破,。
也就是說,20年間沒人看見過剪接體的模樣,在結構決定功能的生命科學世界里,這就很難解釋它的發(fā)病機理,藥物研究更是無從談起,。
施一公團隊首次呈現(xiàn)出了接近原子尺度的剪接體三維結構,以及它進行剪接的工作機理。
“這項研究成果的意義,很可能超過我過去25年科研生涯中所有研究成果的總和,?!?施一公說。
揭示細胞凋亡機理 研發(fā)抗癌新藥
每一次獲獎,只是施一公科研生涯中的又一個光環(huán)而已,。
北京時間2014年3月31日晚11點,當?shù)貢r間下午5點,在斯德哥爾摩音樂廳舉行的瑞典皇家科學院年會的頒獎典禮上,施一公榮獲2014年愛明諾夫獎,。
施一公教授成為愛明諾夫獎自1979年設立35年以來的第46位得主,同時也是首位獲得該獎的中國科學家。
愛明諾夫獎是由瑞典皇家學院于1979年設立頒發(fā)的國際獎項,用以獎勵世界范圍內(nèi)在晶體學領域做出重大貢獻的科學家,每年頒發(fā)給不超過3名科學家,個別年度空缺,。施一公教授是2014年愛明諾夫獎的唯一獲獎人,。