中国天文科普网探究诺奖青睐的研究路径反复被重访
本文深入挖掘2020年度上海市自然科学奖一等奖项目“G蛋白偶联受体结构与功能的系统性研究”，揭示了该项成果背后的科学奥秘。刘志杰教授领衔的研究团队不仅开辟了新时代的细胞信号跨膜转导研究，也为我们理解生命科学和医药领域提供了宝贵见解。
G蛋白偶联受体（简称GPCR）是质膜受体中最庞大、最普遍存在的一族，其调控作用涉及人类生理过程中的几乎所有方面，从视觉、味觉和嗅觉到多种生化反应。FDA批准上市药物中约三分之一靶向GPCRs，这一比例正在持续增长，充分证明了GPCR在生命科学和医药领域的地位。
从兰利提出“受体假说”至今，我们已从争议走向认同，再次发现这条道路上的每一步都有着重要意义。亨利·戴尔因胆碱能神经信号传递而获诺贝尔奖，而今天我们知道乙酰胆碱受体正是镶嵌于膜上的一个蛋白，其中毒蕈碱受体（M受体）就是一种GPCR。
20世纪40年代，厄尔·萨瑟兰对肝糖原转化机制进行深入研究，他发现激素通过间接复杂机制增加肝脏内磷酸化酶数量。这一工作奠定了后来的基础，并为后来者打开了解释生物学基本原理的大门。在1957年，他表明这些激素可以激活肝脏匀浆中的酶，这标志着他迈出了推动生物医学前沿步伐的一大步。
然而，当时人们对于如何识别这些化学物质与细胞内效应器结合并改变其功能仍然知之甚少。而随着时间的推移，一系列突破性的发现逐渐揭开这个谜团。如马丁? · 罗德贝尔提出的第二信使学说，以及阿尔弗雷德? · 吉尔曼将G蛋白纯化并阐述其作用机理，使得我们对这一过程有了更加清晰的认识。此外，罗伯特? · 莱夫科维茨开发放射性配体结合分析技术，为验证独立于腺苷酸环化酶存在的接受物质提供了一把钥匙。
布莱恩? · 科比尔卡成功克隆β2-肾上腺素能受体基因，不仅解决了长期以来难以克隆激素接受物质的问题，也揭示出视紫红质与β2-肾上腺素能接受物之间惊人的相似性。这一突破性的发现拓展了我们的认知，让人看到了一个全新的世界——一个由众多七跨膜区域构成家族成员组成的大家庭，其中包括视紫红质、β2-肾上腺素能接受物以及其他未知类型的激素接受物。
通过对这些关键事件及其背后的故事进行反复探讨，我们能够更好地理解诺奖青睐所依据的是什么，以及为什么那些在当时被认为是远方星辰的人们今天却成为引领科技发展潮流的人们。
