澎湃新聞記者 吳躍偉
2015-10-09 12:07 來源：澎湃新聞
在進入生物學本科教科書數十年後，科學家對DNA修復機制的研究終獲諾貝爾獎。
10月7日下午，瑞典皇家科學院宣布，將2015年諾貝爾化學獎授予瑞典生物學家託馬斯•林達爾（Tomas Lindahl）、美國生物學家保羅•莫德裡奇（Paul Modrich）以及出生在土耳其的生物學家阿齊茲•桑賈爾（Aziz Sancar）。
有人驚呼，生物學又搶了諾貝爾化學獎。
但南加州大學凱克醫學院教授、清華大學醫學院教授李國民告訴澎湃新聞，DNA本身就是名為脫氧核糖核酸的化學分子，DNA修復過程本質上是一系列化學反應，DNA修復機制的研究也可以被授予諾貝爾生理醫學獎，但也同樣適用於化學獎。
DNA是人體內的遺傳物質，被稱為「底層代碼」，其攜帶的信息經層層傳遞後，不僅對生命活動產生影響，還傳遞遺傳信息對後代產生影響。
但每時每刻我們體內的DNA都面臨重重殺機，紫外線、放射性輻射、環境汙染等，都會對DNA造成損傷。
除了外界帶來的損傷，還有內部的錯誤。人體內細胞增殖時，細胞中的DNA也需要增加一倍，然後再均分，其過程被稱為「DNA複製」。複製的次數越多，出錯的機率越大。
諾獎委員會公布的資料顯示，每次細胞分裂時，超過30億鹼基對的DNA需要複製，人一生中會積累約3.7萬億（3.7X10^13）個DNA複製錯誤。
而人類存世上萬年來之所以還能在「錯誤」中安然地代代繁衍，是由於我們體內有一群蛋白質專門負責看管DNA，它們持續不斷地校對基因組，發現損傷就立刻著手修復，這就是DNA修復系統。
三位諾獎得主做的就是研究它的工作方式。在李國民看來，因研究DNA修復機制獲得的這個諾獎至少遲到了15年。
15年前，三位諾獎得主就分別發現了DNA的三種修復機制：鹼基切除修復、核苷酸切除修復和錯配修復。
最新的研究顯示，DNA修復系統故障與多種疾病有關，尤其是它們與癌症的關係日益引起人們的關注。1991年，李國民師從保羅•莫德裡奇做博士後研究，幫助發現了DNA的錯配修復機制。他們發現，遺傳性直腸癌與DNA錯配修復系統的缺失密切相關。由於承擔排便功能，直腸組織的細胞不斷脫落而需要經常更新，所以直腸組織的細胞經常處於分裂、增殖狀態，如果其細胞中的DNA錯配修復系統缺失，DNA複製錯誤就因不能被修復而大量累積，最終會導致直腸癌的發生。
李國民透露
，環境汙染導致的很多白血病病例，也與DNA錯配修復系統缺失有關。此外，兩年前，李國民等人發表的研究論文證實，
抽菸會修飾、影響細胞中的DNA，也會影響DNA修復系統的蛋白質，從而抑制多種DNA修復系統（包括今年得諾獎的三個途徑），導致腫瘤的發生。
此外，DNA修復系統缺失還會導致神經退行性疾病，如老年痴呆等，以及衰老。這些事實不斷提醒著科學界和諾貝爾將委員會關於DNA修復系統對人類健康的重要性。
李國民提醒，DNA損傷不可避免，修復系統的缺失卻很致命，在日常生活中，應儘量減少對DNA修復系統的幹擾，比如少抽菸、少喝酒。
此外，三位諾獎得主發現的「鹼基切除修復、核苷酸切除修復和錯配修復」僅是細胞中所用DNA修復機制的一部分，有更多的DNA修復機制正在被發現和應用。
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關鍵詞 >> 諾貝爾化學獎,DNA修復機制,環境汙染,健康生活
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