2019 年諾貝爾生理學或醫學獎于北京時間 10 月 7 日下午 5 點 30 分發布，今年諾貝爾獎獲得者的開創性發現，解釋了生命中最重要的氧氣習慣進程的機制。他們為咱們了解氧水平怎么影響細胞代謝和生理功能奠定了基礎。他們的發現，也為抗擊貧血、癌癥和許多其他疾病的新策略鋪平了道路。
今年的獲獎者有三位，他們因在氧感知通路方面的研討做出的貢獻而獲獎,他們分別是來自哈佛醫學院達納-法伯癌癥研討所的威廉·凱林（ William G. Kaelin, Jr.），牛津大學和弗朗西斯·克里 克研討所的彼得·拉特克利夫（ Peter J. Ratcliffe） 以及美國約翰霍普金斯大學醫學院的格雷格·塞門扎（Gregg L. Semenza）。
氧氣的化學式為O2，約占地球大氣的五分之一。氧氣對動物生命至關重要，簡直一切動物細胞中的線粒體都會使用氧氣，將食物轉化為有用的能量。奧托·沃伯格（Otto Warburg）是1931年諾貝爾生 理學或醫學獎的獲得者，他提醒出，這種轉化是酶促進程。 在進化進程中，生命體開展了保證向安排和細胞充沛供氧的機制。頸動脈作為大血管，包含專門的細胞，可以感應血液中的氧氣含量。1938年的諾貝爾生理學或醫學獎效果發現，頸動脈體進行血氧感 知后，經過與大腦直接通訊來控制呼吸頻率。
因為這些諾貝爾獎獲得者開創性的工作，咱們對不同的氧氣水平怎么調理根本的生理進程有了更多的了解。氧感知通路使細胞可以進行推陳出新，習慣低氧水平：如劇烈運動期間的肌肉中。
與氧感知通路相關的其他習慣性進程還包含，新血管的產生和紅細胞的產生。咱們的免疫系統和許多其他生理功能也可以經過氧感知通路進行微調。此外，在胎兒發育進程中，氧感知通路對控制正常 的血管構成和胎盤發育，已被證明是必不可少的。
氧感知通路也是許多疾病發作的核心（圖2）。例如，因為EPO 由腎臟中的細胞產生，關于控制紅細胞的構成至關重要，所以慢性腎功能衰竭的患者，通常因為 EPO 表達下降而患有嚴重的貧血。
此外，氧調理機制在腫瘤發作進程中具有重要效果，使用氧氣調理機制刺激血管構成并重塑推陳出新，可以使癌細胞有效增殖。
在學術實驗室和制藥公司中也在進行一些重要的研討，其中就包含研制可以經過激活或阻斷氧氣感應機制，來攪擾不同疾病狀況的藥物。
氧氣感應機制謎題終于“破解”
但是，科學家仍然缺少對氧含量怎么調理VHL與HIF-1α之間相互效果的了解。
對這一答案的搜索，集中在已知對VHL依賴的降解很重要的HIF-1α蛋白的特定部分，凱林和拉特克里夫都置疑，氧感測效果機制的要害，應該在該蛋白結構域中的某個方位。
2001年，在兩篇一起宣布的文章中，他們表明，在正常的氧氣水平下，羥基會在HIF-1α的兩個特定方位處添加。
這種蛋白質潤飾被稱為脯氨酰羥化，使VHL可以識別并結合到HIF-1α，因為參與到這一潤飾中的脯氨酰羥化酶是對氧敏感的，因而這一發現解釋了正常氧水平下VHL控制HIF-1α降解的進程。
拉特克里夫等人的進一步研討，確定了擔任這一要害機制的脯氨酰羥化酶。他們的研討還表明，HIF-1α的基因激活功能受氧依賴性羥基化效果的調理。
至此，今年的諾貝爾獎獲得者們，已經闡明晰
氧氣感應機制，并展現了其工作原理。
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