日期:2022/10/08 IAE
諾貝爾獎授予三位科學家，以表彰他們在快速鏈接分子的點擊化學方面的工作
Carolyn R. Bertozzi、Morten Meldal 和 K. Barry Sharpless 因開發“巧妙”工具而獲得認可
2022 年諾貝爾化學獎授予了三位科學家，他們在點擊化學領域的工作，該領域可以像樂高積木一樣將分子構建塊拼接在一起，從而創造出對藥物開發、醫學和材料科學具有巨大影響的複雜分子。
該獎項授予了兩位美國人，加利福尼亞州拉霍亞斯克里普斯研究所的 K. Barry Sharpless 和斯坦福大學的 Carolyn R. Bertozzi，以及哥本哈根大學的丹麥科學家 Morten Meldal。
Sharpless 大約在 20 年前創造了“點擊化學”一詞，當時他和 Meldal 嘗試如何快速有效地將分子構建塊連接在一起。 Bertozzi 在這些進展的基礎上開發了生物正交化學，它允許科學家在不破壞細胞內發生的過程的情況下修改活生物體中的分子——這種技術可以映射細胞內的分子，並正在測試靶向癌症治療等用途。
卡羅琳·R·貝爾托齊 (Carolyn R. Bertozzi) 在被提名為諾貝爾化學獎的三位獲得者之一之後，在加利福尼亞州斯坦福市展出。 （安德魯布羅德黑德/斯坦福大學/EPA-EFE/Shutterstock）
“我完全驚呆了，”貝托齊週三早上在她帕洛阿爾託的家中被諾貝爾委員會的電話叫醒時說，宣佈時播放了一段視頻。 “我坐在這裡，幾乎無法呼吸。 我仍然不完全肯定它是真實的。”
後來，貝爾托齊在接受《華盛頓郵報》採訪時表示，在公開宣布前 50 分鐘接到諾貝爾委員會的初步電話後，她給她的父親、91 歲的威廉·貝爾托齊（William Bertozzi）打了電話，他是麻省理工學院前物理學教授。
“爸爸，”她說，“你不會相信的，但我剛接到一個電話。”
當她停頓時，他驚呼道：“哦，我的上帝，你獲得了諾貝爾獎。”
諾貝爾化學委員會主席約翰·阿奎斯特（Johan Aqvist）讚揚了三位科學家讓異常複雜的過程變得簡單。
“點擊化學就像聽起來一樣，”他在斯德哥爾摩的簡報中說。 “這都是關於將分子吸附在一起。想像一下，您可以將小的化學扣環連接到不同類型的積木上。然後，您可以將這些帶扣連接在一起並產生更複雜和變化的分子。這是 Barry Sharpless 大約 20 年前的基本想法。問題是要找到好的化學扣。”
哥本哈根大學的 Morten Meldal，在他獲得諾貝爾化學獎後與另外兩個人一起展示。 （EPA-EFE/Shutterstock）
他說，科學家們分階段解決了這個問題。 Sharpless 和 Meldal 的研究（分別進行）使用銅作為催化劑來連接分子，這種催化劑在較高濃度下有效但有毒。 Bertozzi 開發了一種方法，使科學家能夠在不破壞生物體的情況下修改生物體中的分子。
“這是一個很棒的選擇。這是一種非常優雅的化學反應，”前美國國立衛生研究院院長弗朗西斯·S·柯林斯說。他說，點擊化學改善了癌症藥物的腫瘤靶向性，其中一些藥物目前正在進行臨床試驗。
美國國立衛生研究院國家普通醫學科學研究所所長喬恩·洛爾施（Jon Lorsch）將貝爾托齊的方法比作一個陷阱，一旦動物進入，就會立即關閉。 “當夥伴分子進入時，它會突然關閉，它只會作用於夥伴分子。”
獲獎者的工作已經找到了“大量的應用程序。它用於組裝不同大小的分子，以創建可用於篩選藥物的巨大 [化學] 庫，”Lorsch 說。該方法還允許科學家將染料附著到一個分子上，並觀察它的去向和作用，例如當病毒感染細胞時。
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牛津大學核酸化學教授湯姆布朗說，點擊化學的概念在化學、材料科學、生物學和醫學的許多領域都具有“變革性”。 “它催生了新的高功能材料，催化了重要的藥物開發，並在化學生物學的許多領域產生了影響。”
美國化學學會會長安吉拉·K·威爾遜 (Angela K. Wilson) 表示，該獎項認可的研究至少跨越了 20 年，但“在許多方面，這仍是一項處於起步階段的技術”。 “我們經常談論個性化醫療，我認為這將有助於在未來打開大門。”
威爾遜說，用於連接分子的技術也應該用於再生受損組織，以及讀取人類、動物和植物的基因腳本。
三人因點擊、生物正交化學研究獲得諾貝爾獎/Three scientists win chemistry Nobel Prize for developing ‘click’ and ‘bioorthogonal’ chemistry
三人因開發“點擊”和“生物正交”化學而獲得諾貝爾化學獎。該頒獎機構表示，他們的工作現在正在為多個領域做出貢獻，包括靶向癌症治療。
Morten Meldal 和 Barry Sharpless 因創造了一種“將分子連接在一起”的方法而受到稱讚。這使研究人員能夠有效地創造新的所需化合物。獎項委員會表示，全世界的科學家現在正在研究如何利用這些反應來診斷和治療癌症。
它還說 Carolyn Bertozzi 進一步研究了點擊化學，並開始在生物體中使用它。她是另一位獲獎者。 Bertozzi 說她的化學工作使其他科學家能夠發現新型生物分子。
在宣布後的電話採訪中，她說：“另一個重要的影響領域是醫學，特別是藥物輸送，它在人類患者體內進行化學反應，以確保藥物到達正確的位置並遠離錯誤的地方。”
夏普萊斯是第五位兩次獲得諾貝爾獎的人。他在 2001 年首次奪冠。