2004年諾貝爾生理學或醫學獎頒發——探究神秘的嗅覺世界

本報綜合報導 10月4日，瑞典卡羅林斯卡醫學院宣布，2004年諾貝爾生理學或醫學獎頒發給美國科學家理察·阿克塞爾和琳達·巴克，以表彰他們在人體氣味受體和嗅覺系統組織方式研究中作出的傑出貢獻。

在對人體所有功能感覺的研究中，嗅覺一直是最神秘的領域。科學家們已經發現，嗅覺味覺比視覺記憶更長久。對於嗅覺系統如何辨別一萬種以上氣味的基本原理仍然不能完全解釋。而理察·阿克塞爾和琳達·巴克在這一領域的前沿性研究能幫助人們進一步深入了解嗅覺系統。他們獲得諾貝爾獎的主要研究成就是發現了一個大型基因組群，其中有1000個不同的基因這個數量佔所有人類基因的3%，這也同時帶來了對相同數量受體蛋白的發現。

人體的嗅覺體系包含5百萬嗅覺神經，它們直接把收到的嗅覺信息發送給大腦的嗅覺區。嗅覺神經將神經纖毛深入鼻腔黏膜中，科學家們相信，這些纖毛上一定有專門探測氣味分子的蛋白質。

一直以來，科學家們都在力求找到這些特殊的受體蛋白質，因為受體蛋白是解答嗅覺兩大問題的關鍵所在。科學家們還不知道嗅覺系統怎樣把上千種的氣味分子區分開來；其次，科學家還在探索大腦怎樣處理不同的嗅覺信息以區分不同的氣味。

阿克塞爾與巴克著重於基因方面的研究給這一領域帶來了全新的進展。他們在研究中並沒有直接針對受體蛋白，而是轉向嗅覺細胞中決定蛋白質的基因。巴克首先取得了一個「非常巧妙」的新突破。她做的三個假設極大縮小了研究範圍。她首先依據實驗室的研究成果，假設了受體在形態上和功能上的一些特性，從而縮小了研究範圍。其次，她假設氣味受體是一個相互關聯的蛋白質家族中的成員，這樣就可以從大型蛋白質族群入手研究。另外，她主張鎖定只對嗅覺細胞中出現的基因進行研究。阿克塞爾稱，巴克的大膽假設為他們的研究至少節省了好幾年的時間，這使研究小組能集中對一些可能專門為受體蛋白質而編碼的基因進行研究，從而取得較大進展。