诺贝尔化学奖得主:斯坦福大学布莱恩·克比尔卡教授

时间:2022-06-23 03:15:12

诺贝尔化学奖得主:斯坦福大学布莱恩·克比尔卡教授

布莱恩·克比尔卡(Brian K.Kobilka),斯坦福大学医学院医学教授、分子与细胞生理学教授,与杜克大学罗伯特·莱夫科维茨教授共享2012年诺贝尔化学奖。

布莱恩·克比尔卡出生于1955年,1981年获得耶鲁大学医学院医学博士学位。2012年,他因在G蛋白偶联受体领域的研究荣获诺贝尔化学奖。他和莱夫科维茨在过去的30年里,在发现和理解G蛋白偶联受体方面作出了巨大贡献。二人的合作始于20世纪80年代,克比尔卡最初的重大贡献是分离出为肾上腺素受体编码的基因。这项研究使科学家们认识到G蛋白偶联受体是一个大族群,它们遍及体内,并有很多类型。当基因组的排序确定后,科学家发现人类有800种以上的G蛋白偶联受体,其中有很多种受体的功能尚未得到确定。

2011年,布莱恩·克比尔卡率先将一个结合到其信号传递分子上的受体结晶化并进行了分解。他和他的团队于2011年在《自然》杂志上发表了一篇论文,论文描述了肾上腺素受体(一种G蛋白偶联受体)的结构,以及该受体与从细胞外使之激活的分子结合,并与它在细胞内的合作者G蛋白结合的过程。

一、兴趣是最好的教师

中学教师为他打开了科学的大门。克比尔卡教授将自己对科学产生兴趣的原因归功于他中学时期科学教师。“我喜欢我所有的科学老师,包括生物学老师、化学老师和物理老师,他们都是非常棒的老师。”

万丈高楼平地起。克比尔卡本科阶段的导师、明尼苏达大学德鲁斯分校生物学荣休教授康拉德·弗林(Conrad Firling)博士回忆了他和布莱恩首次会面的情景:在一次生物学导论课的课间,布莱恩找到我说:“我想做点研究。”我告诉他,做研究要从刷实验器皿开始,谁都不能例外。他回答说:“我愿意。”他在大学一年级期间就开始研究基因在一种特殊细胞中的表达。显然,他很有悟性,也很聪明。弗林回忆说,在那个时候,极少有本科生能进入他们的实验室。

对科研的热爱永不降温。“我们正在构想一个计算机辅助药物检测系统——用三维结构去发现能与受体结合的药物。我们还可以寻找既能在受体与基因组发生作用的地方与之结合,又能在其表面的其他点与之结合的药物。这将使我们有望开发出前所未有的更有特性的疗法。”在一次新闻会上,当他被记者问及对年轻科学家有什么建议时,克比尔卡说:“科研是一种非常好的生活方式。科研工作很艰难,但是如果你对它感兴趣,并有足够的毅力,你必将有所成就。每天都是充满挑战、令人振奋的一天。”当被问及在似乎无法逾越的困难面前,他何以能够义无反顾地坚持下去时,他引用了他那充满非理性乐观色彩的“名言”:“如果一种做法行不通,你会感到失望,然后当你结束了一天的工作回到家中时,你就会想,‘哦,或许另一种办法能行’。你永远要相信车到山前必有路。”

克比尔卡的同事、药理学助理教授罗杰(Roger Sunahara)博士对他的评价是:“他在科研方面不但无所畏惧,还具有很强的创造性。或许这就是他能够展示这些新的受体结合类型的缘故吧,他像个艺术家!”

二、伟大的人格促成伟大的成就

克比尔卡教授不愿意成为媒体关注的焦点,他对所从事的科学研究有着极大的激情,而这种激情完全出于对科学的热爱。他是一位了不起的教师,他办公室的门随时为学生打开,而且学生可以直呼其名。直到现在,他还在做实验室工作,甚至包括一些平凡乃至单调的工作。也正因为此,他对实验进展了如指掌,一旦博士后科研人员在实验中遇到了麻烦,他马上能施以援手。

例如,克比尔卡教授一直备受其他科学家的尊重。这种尊重既是因为他的科研,也是因为他的人格。他从来没想过要事事争先,如果其他人抢先得到了答案,他会安之若素。

三、交叉学科凸显优势,

基础学科呼唤更多的重视与支持

实际上,美国的年轻教授也要为稻粱谋。在初期,克比尔卡曾经疯狂地工作,殚精竭虑地申请科研资金,因为只有这样才能保证实验室有充足的资金保障。他的实验室在2003年和2004年期间甚至出现了财政赤字,以至他不得不靠在周末去急诊室做医生来付房贷和他妻子读医学院的学费。获奖后,当被问及科研资助的现状时,他沉默了一会儿说:“不太好,现在还有很多有天赋且有好想法的研究者得不到资助。即使是我们这些有幸得到科研资助的人,也经常面临预算被缩减的问题,以至我们无法按照预定的计划完成所有科研工作。”

在他看来,没有条件,创造条件也要上。在今天,庞大的团队和大型实验室似乎已经成为现代科学取得进展不可或缺的条件。但克比尔卡教授的成功证实了只要有决心,小型团队也能解决重大科学难题,能为新解决方案的产生打开大门,继而改善人类生活。弗林教授在回忆中还说:“在我年轻的时候,我们没有充足的实验设备。一天早上,我到了办公室后,看到一件奇丑无比的东西,你简直都无法想象——布莱恩去储木场搞来木头,还到他父亲的蛋糕店拿来塑料膜,他就用这些东西制作了我们做实验所需要的无菌罩。”

克比尔卡教授的研究属于化学、结构生物学和分子药物学的交叉学科。他致力于解决超级复杂的问题,包括正确描述蛋白质的结构和功能的努力。这对于研究者从事基础科研的价值,是非常好的证明。

斯坦福大学医学院院长皮佐(Pizzo)认为,克比尔卡的这种决心对于基础科学的研究尤为必要。他指出,克比尔卡的成就再次证明基础研究理应获得更多支持——基础研究的应用价值或许要等到多年乃至几十年之后才能显现。然而,一旦到那时,它就会改变医学乃至科学研究的方向。

参考文献:

[1]Erin Digitale, Nobel Prize Work on G-protein-coupled Receptors Paves Way for Drug Discoveries [EB/OL]. ,2012-10-24.

[2]Stanford University, Colleagues Share Thoughts about Kobilka's Nobel Prize[EB/OL]. ,2012-10-24.

[3]Tracie White. Nobel Laureate Kobilka Possesses Passion for Science, Shuns Limelight and Loves Cinnamon Toast[EB/OL]. ,2012-10-24.

[4]Krista Conger. Stanford Scientist Brian Kobilka Wins Nobel Prize in Chemistry[EB/OL]. ,2012-10-24.

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