諾獎得主、「信號肽假說」提出者Günter Blobel

據洛克菲勒大學新聞網、《紐約時報》報道，1999年諾貝爾生理或醫學獎得主、洛克菲勒大學教授、HHMI研究員Günter Blobel於2018年2月18日在曼哈頓去世，享年81歲。

Günter Blobel（1936年05月21——2018年02月18日）。圖片來自洛克菲勒大學官網

為表彰Günter Blobel在「細胞內蛋白質輸運的信號理論和分子機理」方面做出的傑出貢獻，1999年10月諾貝爾獎評選委員會將1999年度的諾貝爾生理學或醫學獎授予了他。

Günter Blobel 1936年5月21日出生於納粹德國期間西里西亞的Waltersdorf，二戰後成為東德難民。Blobel 1960年在圖賓根大學獲得醫學學士學位，1967年在美國威斯康星大學麥迪遜分校獲得腫瘤學博士學位。獲得博士學位後，Blobel就來到洛克菲勒大學以博後身份進入George Palade（與Albert Claude和Christian de Duve共同獲得1974年諾貝爾生理學或醫學獎，是細胞生物學最重要奠基人之一，發現並定義了線粒體、核糖體。Albert Claude發明梯度離心法分離細胞器，Christian de Duve發現了溶酶體）實驗室，兩年的博後生涯之後，Blobel成為洛克菲勒大學正式的獨立研究人員（PI），也就是說Blobel在洛克菲勒大學工作了50餘載直到去世。

George Palade在細胞器方面曾做出過奠基性的重要工作，Blobel的研究是建立在其導師Palade實驗室工作的基礎之上的，加入Palade實驗室後主要關注的科學問題是：一個新合成的蛋白質分子的最終去向是由什麼機制決定的？也就是說蛋白質合成後是如何正確定位。

據諾貝爾官網相關資料介紹，Blobel於1971年首次提出「信號肽假說」（「signal hypothesis」）。他提出，分泌到細胞外的蛋白質自身具有信號控制其穿過膜。隨後，在大量的生化實驗基礎上，Blobel在1975年詳細地描述蛋白質轉運過程中的步驟：蛋白質在核糖體上進行合成，信號肽是蛋白質的一個片段，信號肽引導核糖體並定位於內質網上，從而是核糖體附著於內質網並將不斷延伸的蛋白質鏈穿過膜通道，隨後信號肽被切合（下圖）。上述工作於1975年12月1日分為兩篇論文同時發表在The Journal of cell biology雜誌上【1,2】。

「信號肽假說」。圖片來自諾貝爾官網

1975年發表在The Journal of cell biology雜誌的相關論文截圖

在隨後的20年中，Blobel與合作者對上述過程進行了一步一步的細緻研究，最終證實了「信號肽假說」不僅正確，而且在不同的生物中具有普遍性。此後，Blobel等還證明類似的信號可以將蛋白質定位到其它細胞器，例如線粒體和葉綠體等。

1980年，Blobel單獨署名在PNAS雜誌發表題為「Intracellular protein topogenesis」的文章，提出了將蛋白質分揀導向至特定細胞的普遍原理【3】。

Blobel等人的研究還使人們了解一些遺傳疾病的發病分子機理。比較具有代表性的例子是，原發性尿草酸鹽過多症（primary hyperoxaluria）和家族性高膽固醇血症患者正是由於缺失蛋白轉運信號使得蛋白質未能轉運至正確位置所致。

Blobel去世後，洛克菲勒大學校長Richard P. Lifton稱「Günter是科學界的一位巨人，他對我們理解地球上生命的最基本過程做出了重要貢獻。他的工作對細胞生物學來說是革命性的，證明了一些看似不可逾越卻又可以從分子層面闡明的問題。他的隕落將深深地感染著洛克菲勒大學和整個科學界。」

2017年諾貝爾生理或醫學獎獲得者Michael Young表示「一代又一代的科學家建立在他系列開創性成果之上，相關研究對於理解多種人類遺傳疾病以及蛋白質的工業化生產產生了深遠的影響。」

最後，讓我們永遠懷念這位對人類文明做出巨大貢獻的德國科學家——Günter Blobel。

參考文獻：

1、Blobel, G., & Dobberstein, B. (1975). Transfer of proteins across membranes. I. Presence of proteolytically processed and unprocessed nascent immunoglobulin light chains on membrane-bound ribosomes of murine myeloma.The Journal of cell biology, 67(3), 835-851.

2、Blobel, G., & Dobberstein, B. (1975). Transfer of proteins across membranes. II. Reconstitution of functional rough microsomes from heterologous components.The Journal of cell biology, 67(3), 852-862.

3、Blobel, G. (1980). Intracellular protein topogenesis.Proceedings of the National Academy of Sciences, 77(3), 1496-1500.

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