今天凌晨开始，世界各大媒体陆续报道了今年的诺贝尔生理学或医学奖。纽约时报的标题是：“Nobel Prize in Medicine Awarded for Research on How Cells Manage Oxygen（细胞如何管理氧的研究获得诺贝尔医学奖）”，副标题是“The prize was awarded to William G. Kaelin Jr., Peter J. Ratcliffe and Gregg L. Semenza for discoveries about how cells sense and adapt to oxygen availability（三人发现细胞如何感知和适应氧气可用性）”。

    我们先看看这三位大科学家是谁：

    William G. Kaelin Jr. 威廉·乔治·凯林，1957年11月23日生于纽约，是一位癌症专家、哈佛大学医学教授。凯林1979年获杜克大学化学学士学位，1982获得医学博士学位。然后赴约翰·霍普金斯医院做内科医生，后来转到至丹纳-法贝尔癌症研究所（Dana–Farber Cancer Institute）。1992年建立自己的实验室。1998年成为霍华德·休斯医学研究所研究员。2002年成为哈佛医学院教授。

    凯林早期的工作是研究与细胞增殖有关的E2F蛋白，后来他开始研究冯·希佩尔-林道综合征（von Hippel-Lindau - VHL）。他发现VHL蛋白参与缺氧诱导因子（Hypoxia-inducible factor - HIF）的标记从而抑制它。氧气不足，则HIF的羟基化程度低，则无法正常被VHL蛋白标记，从而启动血管的生长。这对理解细胞信号传导做出了贡献。他的小组还研究了RB-1以及p53癌症抑制基因。

    2010年，凯林被选为美国国家科学院院士，并获盖尔德纳国际奖。2016年获拉斯克基础医学研究奖，他获奖的理由是“氧气感测–生存的基本过程（Oxygen sensing – an essential process for survival）”。

    Peter J. Ratcliffe 彼得·约翰·拉特克利夫，1954年3月14日出生，是一位英国医学家和分子生物学家。1972年在剑桥大学和圣巴多罗买医院（St Bartholomew's Hospital）学习医学，1978年毕业后转赴牛津大学，主要关注“肾脏氧合（renal oxygenation）”。1989年建立了自己的新实验室研究促红细胞生成素。

    拉特克利夫2010年获盖尔德纳国际奖。2016年获拉斯克基础医学研究奖，他获奖的理由也是“氧气感测–生存的基本过程”。

    Gregg L. Semenza 格雷格·伦纳德·塞门扎，1956年7月1日生于纽约，他是约翰·霍普金斯大学医学院的儿科学、放射肿瘤学、生物化学、医学和肿瘤学教授。

    塞门扎是细胞工程研究所血管计划的主任。1995年塞门扎等人发表了他们的重要发现：他们发现了1号缺氧诱导因子（Hypoxia-inducible factor 1，HIF-1），HIF-1缺氧诱导因子由两种DNA蛋白组成，见论文[2]，可使癌细胞适应缺氧的环境。塞门扎2008年成为美国国家科学院院士。2016年获拉斯克基础医学研究奖，他获奖的理由同样是“氧气感测–生存的基本过程”。

    三年前的2016年上面三个人一同获得拉斯克奖，今天三人一同获得诺贝尔生理或医学奖。

    “拉斯克奖（Lasker Award）素有‘美国的诺贝尔奖’之美誉，是美国最具声望的生物医学奖项，也是医学界仅次于诺贝尔奖的一项大奖，1946年由被誉为‘现代广告之父’的美国著名广告经理人、慈善家阿尔伯特·拉斯克（Albert Lasker）及其夫人玛丽·沃德·拉斯克（Mary Woodard Lasker）共同创立，旨在表彰医学领域作出突出贡献的科学家、医生和公共服务人员。而玛丽本人即为有影响力的医学研究者。自1962年起，获此项医学奖的科学家中有半数以上在随后的数年里又获诺贝尔奖。截至2005年，超过300人次获得拉斯克奖，其中至少已有71人相继获得过诺贝尔奖。”2011年拉斯克奖的临床医学研究奖获得者是屠呦呦，获奖理由是“青蒿素治疗疟疾（Artemisinin therapy for malaria）”。2015年屠呦呦获得诺贝尔生理学或医学奖。

    诺贝尔奖官方网站有出版物，详细介绍了他们的事迹。

    中文译文请见科学网

    该出版物附了5篇关键论文，见文末。

    凯林的论文[4]和拉特克利夫的论文[5]刊登在2001年同一期《自然》杂志上，分别有华人科学家Haifeng Yang和Ya-Min Tian参与研究。塞门扎的论文[2]刊登在1995年的《美国国家科学院院刊》上，也有两位华人科学家Guang L. WANG和Bing-Hua JIANG参与研究。

    可能有人会认为 Guang L. WANG 是乔丝琳·贝尔·伯奈尔（Jocelyn Bell Burnell）。

    医学界认为“缺氧诱导因子1α（HIF1α）通常在肿瘤中呈现高表达，对肿瘤的生长有促进作用。HIF1α因子与肿瘤病情、诊断和预后相关。因此，可将HIF1α因子作为肿瘤治疗的重要靶点，从转录、转录后和靶点水平提高治疗效率，延长患者的生命”。关于缺氧诱导因子将另文介绍。

[1] Semenza, G.L, Nejfelt, M.K., Chi, S.M. & Antonarakis, S.E. (1991). Hypoxia-inducible nuclear factors bind to an enhancer element located 3’ to the human erythropoietin gene. Proc NatlAcad Sci USA, 88, 5680-5684

[2] Wang, G.L., Jiang, B.-H., Rue, E.A. & Semenza, G.L. (1995). Hypoxia-inducible factor 1 is a basic-helix-loop-helix-PAS heterodimer regulated by cellular O₂ tension. Proc Natl Acad Sci USA, 92, 5510-5514

[3] Maxwell, P.H., Wiesener, M.S., Chang, G.-W., Clifford, S.C., Vaux, E.C., Cockman, M.E., Wykoff, C.C., Pugh, C.W., Maher, E.R. & Ratcliffe, P.J. (1999). The tumour suppressor protein VHL targets hypoxia-inducible factors for oxygen-dependent proteolysis. Nature, 399, 271-275

[4] Mircea, I., Kondo, K., Yang, H., Kim, W., Valiando, J., Ohh, M., Salic, A., Asara, J.M., Lane, W.S. & Kaelin Jr., W.G. (2001) HIFa targeted for VHL-mediated destruction by proline hydroxylation: Implications for O₂ sensing. Science, 292, 464-468

[5] Jakkola, P., Mole, D.R., Tian, Y.-M., Wilson, M.I., Gielbert, J., Gaskell, S.J., von Kriegsheim, A., Heberstreit, H.F., Mukherji, M., Schofield, C.J., Maxwell, P.H., Pugh, C.W. & Ratcliffe, P.J. (2001). Targeting of HIF-a to the von Hippel-Lindau ubiquitylation complex by O₂-regulated prolyl hydroxylation. Science, 292, 468-472