諾貝爾獎早就對你的生活下手了!盤點今年獲獎都是啥?

來源:經濟日報-中國經濟網

一年一度的諾貝爾頒獎季又來了!

而新冠病毒大流行改變了百年諾獎的打開方式,不得不取消頒獎晚宴,全程採用線上直播的方式進行頒獎。

諾貝爾獎早就對你的生活下手了!盤點今年獲獎都是啥?

自1901年諾貝爾獎首次頒發以來至今,已經產生了216位物理學獎、186位化學獎、222位生理學或醫學獎得主。其中,大家耳熟能詳的居里夫人是唯一一位在兩個不同科學領域獲得諾獎的科學家。因此,總計有623位頂尖科學家拿到了這一象徵人類最高科學榮譽的獎章。

今年10月5日開始到現在,隨著諾貝爾生理學或醫學獎、物理獎、化學獎等自然科學獎項得主的相繼宣佈,都有哪些研究發現將改變世界?還是……它們早已對我們的生活下手了?快跟小編一起看看吧!

01 2020年諾貝爾化學獎

諾貝爾獎早就對你的生活下手了!盤點今年獲獎都是啥?

就在剛剛,2020年諾貝爾化學獎正式揭曉,埃馬紐埃爾·夏彭蒂耶(Emmanuelle Charpentier)和詹妮弗·杜德納(Jennifer A. Doudna)兩位女科學家因對新一代基因編輯技術CRISPR的貢獻,摘得今年的獎項。

基因編輯是一種永久改變DNA的方法,可以從根源上解決基因疾病。它還可以廣泛用於其他用途——從攻擊蚊子身上的瘧疾到培育更耐寒的作物。

CRISPR是Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats這一短語的首字母縮寫,是基因組DNA上的一段特殊序列,源於細菌及古細菌中一種獲得性免疫系統,能夠識別出入侵細菌的病毒,並通過一種特殊的酶破壞入侵的病毒。

因為簡單、廉價和高效,CRISPR已經成為全球最為流行的基因編輯技術,被稱為編輯基因的“魔剪”。科學家通過它可以高效、精確地改變、編輯或替換植物、動物甚至是人類身上的基因,經過改造的CRISPR技術被廣泛地應用於農業和生物醫藥領域。

人們第一次發現CRISPR序列是在1987年,由日本分子生物學家石野良純在大腸桿菌中偶然發現。但是第一次證明CRISPR/Cas9可以進行基因編輯,是美國分子生物學家杜德納和瑞典于默奧微生物研究中心的法國微生物學家夏彭蒂耶2012年在《科學》雜誌發表的第一篇研究論文,這是最早發表的把細菌天然免疫系統演變成CRISPR/Cas9基因編輯工具的工作。

作為基因技術中最銳利的工具之一,CRISPR/Cas9可以方便研究人員精確地改變動物、植物和微生物的DNA。她們的研究為發現治療當前不治之症的新方法鋪平道路,從而使醫學產生革命性的變化。

02 2020年諾貝爾生理學或醫學獎

諾貝爾獎早就對你的生活下手了!盤點今年獲獎都是啥?

由哈維·阿爾特(Harvey J. Alter)、邁克爾·霍頓(Michael Houghton)和查爾斯·賴斯(Charles M. Rice)三人獲獎

獲獎理由:發現丙型肝炎病毒

說起丙肝病毒,大家表示似乎很少聽說,而它的兄弟甲肝和乙肝倒是耳熟能詳。那麼發現它,有什麼了不起?

其實,對於醫學科研來說,有時候明明知道哪裡不對勁,但是在找到確鑿證據前,就是無法突破現有認知,提出解決實際問題的方案來。

丙型肝炎病毒的發現之旅就是如此。

在這三位科學家的研究之前,人們已經大致掌握了病毒性肝炎的發生及未來引起肝硬化甚至肝癌的途徑,但是對於除了已知的甲型肝炎、乙型肝炎外,仍然有一部分血源性的肝炎無法解釋其機制。

1974年,業內首先報告了一例輸血後出現的非甲非乙型肝炎病例,引起了大家的關注。

隨後,本次獲獎的三位科學家之一,阿爾特教授證實:一些接受輸血的人會患上不是由甲型或乙型肝炎病毒引起的肝炎,這表明另一種感染源是罪魁禍首。

1989年,邁克爾·霍頓和他的同事們利用分子生物學方法,終於找到引起這種不明原因肝炎的罪魁禍首,也是一種病毒。霍頓還成功分析出病毒的基因序列,並將其命名為丙型肝炎病毒(HCV)。

丙型肝炎病毒的發現是決定性的,可單是病毒就能導致肝炎嗎?為了回答這個問題,科學家們必須研究克隆的病毒是否能夠複製並導致疾病。而賴斯的幫助最終證明:單是丙型肝炎病毒就可以導致不明原因的輸血傳播性肝炎病例。

事實上,丙型肝炎病毒異常“狡猾”,很大部分被感染者都不會有明顯症狀。但肝癌的發生跟病毒性肝炎關係密切。業內普遍認為肝癌的發生是呈一種連續性的病變的,一般會經歷肝炎(各種類型)—肝硬化—肝癌這樣的順序。2017年世衛組織就把丙肝病毒列入了一類致癌物的清單中。

三名研究人員的發現同時也讓直接作用於丙肝的抗病毒藥物研發成為可能。這是歷史上第一次可以治癒這項疾病,已有數百萬丙肝患者的生命得到挽救。

03 2020年諾貝爾物理學獎

諾貝爾獎早就對你的生活下手了!盤點今年獲獎都是啥?

由羅傑·彭羅斯(Roger Penrose),萊因哈德·根澤爾(Reinhard Genzel)和安德里亞·格茲(Andrea Ghez)摘得此項榮譽,羅傑·彭羅斯更是“獨享”一半的獎金。他們的科研成果都與宇宙“最黑暗的秘密”——黑洞相關。

羅傑·彭羅斯發明了巧妙的數學方法,來探索愛因斯坦的廣義相對論。他的研究揭示了廣義相對論如何預測了黑洞的形成。這些時空和空間的怪物會捕獲一切進入其中的東西:任何東西,甚至是光,都無法逃離黑洞。

萊因哈德·根澤爾和安德里亞·格茲則各自帶領著一群天文學家,從上世紀九十年代初就開始研究銀河系的中心區域。隨著精確度的提高,他們成功繪製了離銀河系中心最近的最亮恆星的軌道。兩組研究人員都發現,有一種看不見但很重的物體,促使這些恆星在周圍轉圈。

這個看不見的物質大約有400萬個太陽質量那麼重,但體積卻和整個太陽系差不多。是什麼使得銀河系中心附近的恆星以如此驚人的速度旋轉呢?根據當前的引力理論,可能的解釋只有一個:那就是超大質量黑洞。

又是天體物理!

細心的你或許發現,從 2015-2019 年,諾貝爾物理學獎獲獎領域依次是粒子物理學、凝聚態物理學、天體物理學、原子分子及光物理學和天體物理學。從規律來看,大多數人認為今年獎項“又雙”頒給天體物理學,似乎有些意外。

“黑洞的形成與宇宙結構形成有著十分緊密的聯繫。天體物理學家所做的努力,是為全人類揭示宇宙的奧秘,最終所要回答的便是困擾人類已久的終極問題:人類從何而來。”中國科學院院士、上海交通大學物理與天文學院教授景益鵬曾對此解釋道。

當我們談論諾獎,還有哪些值得關注?

“請將我的財產變做基金,每年用這個基金的利息作為獎金,獎勵那些在前一年為人類做出卓越貢獻的人。”100多年前,瑞典著名化學家、硝化甘油炸藥發明人諾貝爾立下遺囑,設立諾貝爾獎。

隨後,諾貝爾獎分設物理、化學、生理學或醫學、文學、和平和經濟學六個獎項,獎金則來自諾貝爾所成立基金的利息或投資收益。

2020年諾貝爾獎獲得者的獎金比2019年增加100萬瑞典克朗,達到1000萬瑞典克朗(約合760萬元人民幣)。

從上世紀五十年代一直到現在,在傳統自然科學領域中有一個有趣的趨勢:諾貝爾獎得主獲獎時的年齡越來越大。其中,年齡最大的獲獎者是2019年化學獎得主之一——被譽為“鋰電池之父”的美國科學家古迪納夫,當時他已97歲。

科學家也許在年輕時就取得重大發現。但是在全球,成就突出的科學家已成千上萬,且諾貝爾獎委員會對科學成果的可靠性要求越來越高,所以可能要等很多年才有可能獲獎。

那麼,諾貝爾獎究竟和我們有多大關係呢?就以去年獲得諾貝爾化學獎的“開創性發明瞭便攜式鋰電池”來說,這個發明讓你此刻拿著的手機、家裡的筆記本電腦、路上的電動汽車和一系列電子設備成為可能。

直接改變世界面貌的諾貝爾獎遠不止這兩項,它們看起來高深莫測,有的卻早已經走入了我們的生活。回望百年諾獎,它詳實記錄了人類科學、文明、思想的發展足跡,而它多元化、合作化和學科交叉化趨勢,也指向了人類未來前進的方向。

就讓我們期待今年的諾貝爾獎還會帶來哪些驚喜吧!(經濟日報-中國經濟網記者 郭靜原)


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