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故事五：他是師門里的第四代諾獎得主

得諾貝爾獎有什么訣竅？

2021年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎得主大衛(wèi)·朱利葉斯（David Julius）的經(jīng)歷告訴你：

拿諾獎的訣竅，就是找一位（最好是兩位或三位）諾獎得主做自己的導師。

1977年，朱利葉斯進入加州大學伯克利分校的生物化學系攻讀研究生。

他的兩位導師老師分別是著名的生物化學家杰里米·索納（Jeremy Thorner）和蘭迪·謝克曼（Randy Schekman）。

2021年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎得主大衛(wèi)·朱利葉斯（David Julius）

2013年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎得主蘭迪·謝克曼（Randy Schekman）是大衛(wèi)·朱利葉斯的博導

對于學生獲獎，謝克曼表示自己非常激動，但并不意外?！按笮l(wèi)的工作已經(jīng)獲得無數(shù)殊榮，獲得諾貝爾獎幾乎是必然的事情?！?/p>

蘭迪·斯切克曼（Randy Schekman）也是諾獎得主，因研究蛋白質(zhì)的囊泡運輸獲得2013年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。

蘭迪·斯切克曼的博士導師亞瑟·科恩伯格（Arthur Kornberg）因發(fā)現(xiàn)DNA聚合酶獲得1959年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。

蘭迪·斯切克曼的博導亞瑟·科恩伯格因發(fā)現(xiàn)DNA聚合酶獲1959年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。

而亞瑟·科恩伯格曾經(jīng)的三位導師：卡爾·斐迪南·科里（Carl Ferdinand Cori）和格蒂·科里（Gerty Cori）夫婦，因發(fā)現(xiàn)糖代謝中的酶促反應，獲得1947年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎； 塞韋羅·奧喬亞（Severo Ochoa）則和亞瑟·科恩伯格（Arthur Kornberg）一起獲得1959年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。

因此，朱利葉斯可以說是他們學術(shù)支派里的第四代諾獎得主。

所以，如果說獲諾獎有訣竅的話，除了做出原創(chuàng)性工作，還有就是找個諾獎得主當導師！

哈哈！最好是找兩個！

上面講述的是諾獎背后的第五個故事

故事六：當科學家不是他童年的夢想

大衛(wèi)·朱利葉斯（David Julius）是美國生理學家，美國科學院院士?，F(xiàn)任加利福尼亞大學舊金山分校生理學系教授兼系主任。

比如表彰為改善人類健康做出重要、轉(zhuǎn)型性貢獻的科學家獎項“保羅·詹森博士生物醫(yī)學研究獎”，以及多年來，朱利葉斯在實驗室中的一系列非凡發(fā)現(xiàn)，為他帶來了專業(yè)上的贊譽和眾多獎項。

朱利葉斯2004年入選美國科學院院士；2010年因“皮膚感知疼痛刺激和溫度并產(chǎn)生疼痛超敏反應的分子機制的開創(chuàng)性發(fā)現(xiàn)”獲邵逸夫獎，同年也獲得阿斯圖里亞斯親王獎科學技術(shù)獎。2017年獲加拿大蓋爾德納國際獎，2020年獲有著“科學界奧斯卡”之稱的“科學突破獎”。

然而，這樣的一位科學大咖卻表示：童年夢想幾乎與成為科學家無關(guān)，大學時曾計劃成為一名醫(yī)生。

據(jù)報道，朱利葉斯從小在紐約布魯克林的布萊頓海灘長大，這是一個俄羅斯移民社區(qū)。童年時的朱利葉斯很貪玩，不愛學習。

大衛(wèi)·朱利葉斯的童年照，在布魯克林

他曾在紐約的尖子高中學校史岱文森高中（Stuyvesant High School）學習過一年，但后來選擇轉(zhuǎn)學到離家更近的公立高中，因為他“厭倦了史岱文森高中無休止的考試和成績競爭”。

在林肯高中，一位有趣的物理老師向?qū)W生們展示了科學與日常生活的相關(guān)性，其指導使朱利葉斯重新考慮了自己的志向。

1973年，他前往麻省理工學院（MIT）就讀，計劃未來成為一名醫(yī)生。

在上期連載的《故事三》中我們說過：當?shù)弥x研究生可以拿到每個月1000美元的津貼，他毅然放棄學醫(yī)的理想，去加州理工讀博士，開啟了自己的輝煌科學生涯。

上面講述的是諾獎背后的第六個故事

故事七：妻子踢了研究的臨門一腳

朱利葉斯的研究工作主要集中在了解感官系統(tǒng)如何讓我們感知我們的世界。

其中一個代表性方面是利用天然物質(zhì)的力量來闡明觸覺和痛覺的分子機制。例如，辣椒中的主要辛辣成分辣椒素如何引起灼痛，以及薄荷葉中的清涼劑薄荷醇如何喚起冰冷的清涼感。

1989年，朱利葉斯來到加州大學舊金山分校，開始有了自己的實驗室，隨即帶領(lǐng)團隊展開研究。

隨著朱利葉斯的注意力轉(zhuǎn)移到神經(jīng)系統(tǒng)，他越來越好奇，為什么食物和其他產(chǎn)品中天然存在的化合物有時會對大腦中的受體起作用，引起幻覺或其他大腦功能的變化。

幾十年來，研究人員一直在實驗室里用辣椒素來研究疼痛。

辣椒素是辣椒中的一種提取物，能給人以灼燒感。然而，沒有人知道辣椒素為什么會產(chǎn)生這種效果。

朱利葉斯對涉足這樣一個未開發(fā)的領(lǐng)域猶豫不決。

有一天，當他和妻子、加州大學舊金山分校的教授霍利·英格雷厄姆（Holly Ingraham）一起逛超市時，妻子發(fā)現(xiàn)他盯著辛辣香料貨架陷入了沉思，知道朱利葉斯對研究辣椒素和受體關(guān)系感興趣。于是，他鼓勵朱利葉斯從事這方面的研究。朱利葉斯說這個課題太冷門，或許一無所獲。英格雷厄姆鼓勵老公丟掉包袱，冒險一試！

在 1990 年代后期，美國舊金山加利福尼亞大學的大衛(wèi)·朱利葉斯（David Julius）通過分析化學化合物辣椒素如何引起我們接觸辣椒時的灼燒感，看到了重大進步的可能性。已知辣椒素可以激活引起疼痛感的神經(jīng)細胞，但這種化學物質(zhì)如何真正發(fā)揮這種功能是一個未解之謎。

此后，朱利葉斯和他的同事創(chuàng)建了一個包含數(shù)百萬個 DNA 片段的庫，這些片段對應于感覺神經(jīng)元中表達的基因，這些基因可以對疼痛、熱和觸摸做出反應。朱利葉斯及其同事假設該文庫將包含編碼能夠與辣椒素反應的蛋白質(zhì)的 DNA 片段。他們在通常不與辣椒素反應的培養(yǎng)細胞中表達了來自該集合的單個基因。經(jīng)過艱苦的搜索，確定了一個能夠使細胞對辣椒素敏感的基因。

這意味著辣椒素感應基因被發(fā)現(xiàn)！進一步的實驗表明，鑒定出的基因編碼了一種新的離子通道蛋白，這種新發(fā)現(xiàn)的辣椒素受體后來被命名為 TRPV1。

當朱利葉斯研究蛋白質(zhì)對熱的反應能力時，他意識到他發(fā)現(xiàn)了一種熱敏受體，它在感覺疼痛的溫度下被激活。TRPV1 的發(fā)現(xiàn)是一項重大突破，為揭開其他溫度感應受體開辟了道路。

難怪朱利葉斯之后提起這事時總感嘆：“我做研究的臨門一腳，是我太太踢的?！?/p>

故事八：他是推特（Twitter）“專業(yè)戶”

自2014年以來，帕塔普蒂安一直是霍華德·休斯醫(yī)學研究所(HHMI)的研究員。帕塔普提安的主要研究方向是傳感器的信號轉(zhuǎn)導。在對于那些由于溫度、機械力或細胞體積增加而被激活的新離子通道和受體的識別方面，帕塔普提安做出了重要貢獻。

阿德姆·帕塔波蒂安 (Ardem Patapoutian)和他的合作者首先確定了一種細胞系，當用微量移液管戳單個細胞時，該細胞系會發(fā)出可測量的電信號。假設被機械力激活的受體是離子通道，在下一步中鑒定了 72 個編碼可能受體的候選基因。這些基因被一一滅活，以發(fā)現(xiàn)負責研究細胞機械敏感性的基因。

經(jīng)過艱苦的搜索，阿德姆·帕塔波蒂安 (Ardem Patapoutian)和他的同事們成功地確定了一個基因，該基因的沉默使細胞對微量移液器的戳刺不敏感。一種全新的、完全未知的機械敏感離子通道已被發(fā)現(xiàn)，并以希臘語中表示壓力的詞 (í; píesi) 命名為 Piezo1。

由于它與 Piezo1 的相似性，第二個基因被發(fā)現(xiàn)并命名為 Piezo2。阿德姆·帕塔波蒂安 (Ardem Patapoutian)的突破導致他和其他團隊發(fā)表了一系列論文，證明 Piezo2 離子通道對觸覺至關(guān)重要。此外，Piezo2 被證明在至關(guān)重要的身體位置和運動感知中發(fā)揮關(guān)鍵作用，稱為本體感覺。在進一步的工作中，Piezo1 和 Piezo2 通道已被證明可以調(diào)節(jié)其他重要的生理過程，包括血壓、呼吸和膀胱控制。

根據(jù)谷歌學術(shù)的數(shù)據(jù)，截至2020年5月，帕塔普蒂安的h指數(shù)為68。帕塔普蒂安在2016年成為了美國科學促進會的會員，并于2017年成為美國國家科學院成員，在2020年，他成為了美國藝術(shù)與科學院成員。此外，帕塔普蒂安在2017年獲得了W·奧爾登·斯賓塞獎。

兩人多次共同獲獎

值得一提的是，他和大衛(wèi)·朱利葉斯（David Julius）兩人同框獲獎的歷史：

2019年的第49屆羅森斯特爾獎（Rosenstiel Award ）；

2020年的BBVA基金會生物學/生物醫(yī)學“知識前沿獎”（Frontiers of Knowledge Award）；

2020年的卡利夫（Kavli）神經(jīng)科學獎（Kavli Prize in neuroscience）。

當然，還有這個高光時刻：

2021年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。

盡管在科學領(lǐng)域有著重要地位，但生活中的阿德姆是一個比較有情趣的人。

我們可以從推特看帕塔普蒂安的生活。

可以看到，帕塔普蒂安還是挺能發(fā)推的，已有1521條推特。

為了方便大家閱讀理解，下面是google翻譯的帕塔普蒂安的推特的頁面截圖。

在他帕塔普蒂安的1500多篇推特（Twitter）中，他分享了荒野徒步旅行、海灘玩耍、聚餐吃喝等生活照片，妥妥的一個Twitter專業(yè)戶。

此外，他也會展示一些工作上的照片，比如下圖就是獲諾貝爾獎的實驗成果打印圖。

當然，不可避免地，他也在獲獎后，感謝了他的團隊。

推特是生活，顯示帕塔普蒂安他一個鮮活的人，和我們一樣喜歡吃喝玩樂及旅游探險，工作生活豐富多彩。

我們?nèi)绾胃兄澜?？—?021年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎解讀（1）

我們?nèi)绾胃兄澜?？—?021年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎解讀（2）

我們?nèi)绾胃兄澜?？—?021年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎解讀（3）

我們?nèi)绾胃兄澜?？—?021年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎解讀（4）

我們?nèi)绾胃兄澜纾俊?021年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎解讀（5）

2021年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎深度解讀（5期連載，更新中）

《舌尖上的安全》（第11—15期導讀）

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雙唇點燃的“化學反應”

《2020年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎全方位博覽》（第1-10期導讀）