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细胞通讯开创性贡献!2022年沃尔夫化学奖,授予巴斯勒,贝尔托齐和克拉瓦特教授

2022年沃尔夫化学奖,授予巴斯勒,贝尔托齐和克拉瓦特教授

因为他们在理解细胞化学方面做出了开创性的贡献

沟通和发明化学方法对研究的作用

碳水化合物、脂质和蛋白质在这类生物过程中“.

巴斯勒,美国教授,普林斯顿大学分子生物学系主任,霍华德·休斯医学研究所研究员。她是美国国家科学院和美国艺术与科学学院的成员。

就在20年前,细菌还被认为是原始实体。但此后的研究证明,事实并非如此。作为一名生物化学专业的本科生,当巴斯勒被分配到一个研究细菌酶的项目时,她感到很失望。她最初认为细菌是最简单的生物体,但很快发现它们是非常复杂的。在约翰霍普金斯大学(Johns Hopkins University)获得博士学位后,她加入了拉霍亚(La Jolla)的阿格隆研究所(Agouron Institute),专注于现在被称为群体感应(quorum sensing)的研究,即细菌细胞进行化学交流的过程。

群体感应涉及到被称为自动诱导物的化学信号分子的产生、释放和随后的检测。这一过程使细菌群体能够在整个群落范围内调节基因表达,从而调节行为。它在细菌世界广泛传播,因此了解这一过程是基础的临床和工业微生物学和理解高等生物的发展。

Bassler指出细菌是多语言的。她的研究为物种内部和物种间的交流、种群水平上的合作以及细胞水平上信号转导和信息处理的设计原则提供了见解。这些调查也导致了控制群体感应的合成策略。

干扰群体感应的疗法可能提供对抗耐药感染的方法。这种方法操纵群体感应对话,当细菌做我们不喜欢的事情时,它们要么关闭它们的对话,要么在它们做我们喜欢的事情时加强它们的对话。换句话说,我们让”坏“细菌无法交流,而加强了”好“细菌之间的对话。她的工作对开发新型抗菌疗法和下一代抗生素具有广泛的影响。

邦妮·巴斯勒(Bonnie Bassler)因阐述细菌间化学交流的作用而获得沃尔夫奖(Wolf Prize)。她做出了重要的发现,揭示了细菌如何利用群体感应来增强毒性和跨物种交流。”

2022年沃尔夫化学奖

巴斯勒,贝尔托齐和克拉瓦特教授

“因为他们在理解细胞通讯的化学方面做出了开创性的贡献,并发明了研究碳水化合物、脂质和蛋白质在这类生物过程中作用的化学方法”。

贝尔托齐是斯坦福大学和霍华德休斯医学研究所的美国化学生物学家,以开发创新技术而闻名,这些技术为生物发现和治疗开发开辟了新的途径。

从很小的时候起,贝尔托齐就发现自己天生就对科学着迷。她的父亲在麻省理工学院教物理,他鼓励她从他的项目和演示中探索技术工具。这导致了她早期对科学的热情,这促使她后来追求必要的教育,成为生物技术领域的领导者和杰出的教授。

1988年获得哈佛大学化学学士学位,1993年获得加州大学伯克利分校化学博士学位。在加州大学旧金山分校完成细胞免疫学博士后工作后,她于1996年加入加州大学伯克利分校。2015年6月,她加入斯坦福大学(Stanford University),与此同时,斯坦福的ChEM-H研究所(ChEM-H institute)成立。

细胞膜在保护细胞免受细胞外环境侵害方面起着重要作用。因此,对其结构和功能进行了广泛的研究。细胞表面糖基化是细胞信号转导和免疫保护等重要的细胞间过程,它由糖蛋白和鞘糖脂等大分子组成。

Bertozzi的研究集中于细胞表面糖基化的变化。她发明了双正交化学领域,该领域允许研究人员在不干扰原生生物化学过程的情况下,对生命系统中的分子进行化学修饰。利用双正交化学,她在了解多糖花萼方面取得了根本性的突破。多糖花萼是几乎在每个细胞上都存在的一种高度糖基化的细胞表面,是细胞与细胞相互作用的中介。

她的开创性工作开辟了与癌症、炎症、细菌感染、结核病和最近的COVID-19相关的基本药物发现和治疗靶点。这些新的治疗方式包括可重塑糖萼的抗体-酶偶联物和靶向溶酶体嵌合体(LYTACs)。

可以降解细胞膜和细胞外的目标。这些研究揭示了糖在生物学和免疫肿瘤学中的作用。贝尔托齐广泛地将这些创新技术用于临床和研究应用。

同样重要的是她对化学和化学生物学领域的指导和多样性的贡献。卡洛琳对导师的承诺集中在她对STEM的多样性、公平性和包容性的热情上。

“Carolyn Bertozzi因开创性的双正交化学和对多糖萼及其在健康和疾病中的作用的理解,从而允许生物成像、化学蛋白质组学和体内药物递送,被授予沃尔夫奖。”


2022年沃尔夫化学奖巴斯勒,贝尔托齐和克拉瓦特教授

因为他们在理解细胞化学方面做出了开创性的贡献沟通和发明化学方法对研究的作用

碳水化合物、脂质和蛋白质在这类生物过程中“.

克拉瓦特,化学生物学吉鲁拉主席和斯克里普斯研究所化学系教授。他的研究旨在了解蛋白质在人类生理和病理过程中的作用,并利用这些知识来确定新的治疗靶点和药物来治疗疾病。

克拉瓦特受到父母的启发,开始思考生物问题,他认为高中数学老师培养了他对定量科学的兴趣。克拉瓦特在斯坦福大学(Stanford University)获得本科教育,获得生物学学士学位和历史学学士学位。之后,他获得了斯克里普斯研究所的博士学位

于1996年加入TSRI,并于1997年加入TSRI.

连接化学和生物学领域,克拉瓦特和他的研究小组开发并应用技术,发现哺乳动物生物学和疾病中的生化途径。Cravatt开创了一种方法,根据蛋白质的活性来识别它们的类别。他的多学科研究方法生成了所有工具和模型,以指定酶的分子、细胞和生理功能,并作为一个必要的推论,评估它们作为治疗靶点的适用性。他在培育尖端技术的创造和快速实施方面取得了独特的平衡,以推进基础科学和转化科学。

Cravatt在内源性大麻素系统方面的工作,通过展示创新的化学方法可以广泛深入地直接研究原生生物系统中的蛋白质功能,从根本上改变了蛋白质组分析的格局。

化学蛋白质组学技术活动蛋白图谱(ABPP),由Cravatt首创,使用化学探针直接测量酶的功能。例如,荧光标记可用于标记具有某些化学性质的酶,使科学家可以一次调查细胞中的所有活性酶,并确定药物在全球范围内直接作用于生命系统。

克拉瓦特利用这一技术和相关的化学蛋白质组学技术对蛋白质活动进行了全面分析,并阐明了几种酶的功能,包括那些与人类癌症、神经紊乱和内源性大麻素系统有关的酶,内源性大麻素系统由参与食欲调节、疼痛感觉、情绪、记忆和其他生理过程。

本杰明·克拉瓦特(Benjamin Cravatt)因开发基于活性的蛋白质图谱而获得沃尔夫奖(Wolf prize),该图谱已成为一种强大且广泛应用的化学蛋白质组学策略,用于描述天然生物系统中的酶功能。他用这种方法来描述在人类生物学和疾病中发挥关键作用的多种酶,包括内源性大麻素水解酶,其脂质产物调节细胞之间的通信。”


沃尔夫奖(Wolf Prize)是由R.沃尔夫(Ricardo Wolf)及其家族成立的沃尔夫基金会于1976年设立的奖项,其宗旨是促进全世界科学、艺术的发展。

沃尔夫奖每年颁发给来自世界各地为人类利益和人民之间友好关系作出贡献的杰出科学家和艺术家。该奖项的科学类别包括医学、农业、数学、化学和物理学。艺术类别包括绘画、雕塑、音乐和建筑。 

其中,沃尔夫数学奖是数学领域的国际最高奖项之一,被誉为“数学界的诺贝尔奖”

来源:

https://wolffund.org.il/the-wolf-prize/

https://wolffund.org.il/2022/02/08/bonnie-l-bassler/

https://wolffund.org.il/2022/02/08/benjamin-f-cravatt-iii/

https://wolffund.org.il/2022/02/08/carolyn-r-bertozzi/

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