刚刚，今年首个诺贝尔奖揭晓!

北京时间10月2日17：45，2023年诺贝尔生理学或医学奖授予Katalin Kariko教授和Drew Weissman教授，以表彰两人在核苷碱基修饰方面的发现，这些发现使得针对新冠肺炎的有效mRNA疫苗得以开发。


【资料图】

mRNA分子由四种核苷基组成，分别是adenine(A)、guanine(G)、cytosine(C)和uracil(U)。核苷基修饰就是在这四种核苷基上进行化学官能团的添加或去除，从而改变核苷基的化学性质。

诺贝尔奖新闻稿中写道：

两位诺贝尔奖得主的发现，对于在2020年初开始的疫情期间开发出有效的新冠肺炎mRNA疫苗至关重要。通过他们开创性的发现，根本改变了我们对mRNA与免疫系统互动的理解，两位获奖者在现代对人类健康的最大威胁之一期间，对疫苗开发的空前速度做出了贡献。

凭借在新冠疫苗研发方面的贡献，两位科学家此前已获得了多项大奖，包括2022年美国科学突破奖（Breakthrough Prize）、2021年拉斯克基础医学研究奖（The Lasker Awards）、2023年盖尔德纳奖等。其中，拉斯克奖被视为诺贝尔生理学或医学奖的“风向标”。

另外，两位科学家将平均分享1100万瑞典克朗的奖金（约合715万元人民币）。相较于往年的1000万瑞典克朗，今年的诺贝尔奖奖金增加了100万瑞典克朗（约合65万元人民币）。

包括今年在内，共有225名科学家获得过诺贝尔生理学或医学奖，Katalin Kariko教授是第13位获得该奖的女性科学家。

消除mRNA关键障碍

资料显示，Katalin Kariko是塞格德大学教授和宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院兼职教授，曾担任BioNTech RNA Pharmaceuticals副总裁和高级副总裁。

Kariko于1982年从匈牙利著名学府塞格德大学获得博士学位，1985年移居美国，专门从事研究RNA及其化学合成，即在体外合成mRNA，再将其引入细胞内，使其产生新的蛋白质。

Drew Weissman现任宾夕法尼亚州佩雷尔曼医学院罗伯茨家族疫苗研究教授。1997年，他在该大学开办了实验室主要研究开发HIV疫苗。与Kariko合作之后，他开始投入以mRNA作为疫苗的研究。

很久以来，mRNA技术应用的最大障碍是，体外转录的mRNA会被树突状细胞识别为外来物质，进一步引发免疫细胞的激活，以及炎症信号分子的释放。但体内的mRNA可以避免这种情况。

Kariko和Weissman发现，体内的mRNA结构上有一些化学修饰，能够使其避免免疫系统的攻击。

mRNA 包含四种不同碱基，缩写分别为 A、U、G、C。诺贝尔奖获得者发现了核苷碱基修饰后的 mRNA 可以用来阻断炎症反应的激活（信号分子的分泌），并增加 mRNA 传送至细胞时的蛋白质合成。

随后，他们将化学修饰应用到mRNA上，结果出乎意料的好：当mRNA中包含碱基修饰时，能成功躲避免疫系统的攻击，非预期炎症反应也基本消失。

2005年，也就是新冠疫情爆发的十五年前，Kariko和Weissman发表了关于核苷基修饰的RNA是非免疫原性的论文，在业内引发了强烈反响。

在2008年和2010年发布的后续研究中，Kariko和Weissman还发现，相比未修饰的mRNA，碱基修饰后的mRNA可以显著增加蛋白合成。至此，mRNA技术临床应用中的两大关键障碍被消除。

mRNA不止被应用到新冠上

也就在2010年，多家公司开始致力于开发mRNA疫苗技术，研发针对寨卡病毒和中东呼吸综合征冠状病毒的疫苗，后者与SARS-CoV-2（新型冠状病毒）密切相关。

2020年疫情爆发后，开发人员以破纪录的速度开发出了两种编码SARS-CoV-2表面蛋白的碱基修饰mRNA疫苗，并在同年12月获得了批准。

报道显示，这两种疫苗的保护效果约为95%，全球抗疫战争迎来了崭新的局面。

不仅如此，mRNA疫苗开发的灵活性和速度，为将其他传染病的疫苗开发铺平了道路。未来，该技术还可用于递送治疗蛋白和治疗某些类型的癌症。

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