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解读2002年诺贝尔化学奖

2002年10月13日

今年的诺贝尔化学奖,也和其它奖项一样,同时颁发给了三位科学家。他们是美国科学家约翰·芬恩,日本科学家田中耕一和瑞士科学家库尔特·维特里希,以表彰他们“对生物大分子的革命性的新分析方法”。

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今年诺贝尔化学奖得主之一芬恩图像来源: AP

芬恩和田中耕一发明了对生物大分子的质谱分析法,维特里希用核磁共振法来测定蛋白质结构。他们的研究,都为新药的研发,奠定了基础。下面是对对芬恩的采访报道。

“我当时惊呆了,我想肯定是在做梦吧。我都不知道,早上吃的早饭还有没有在胃里剩下一点。”

当约翰.芬恩高兴地得到他获奖的消息时,美国正是早上六点钟。瑞典皇家科学院把今年的诺贝尔化学奖授给了他,日本科学家田中耕一和瑞士科学家库尔特.维特里希,作为对他们研究生物大分子的分析方法的肯定。

他们的工作使科研工作者能够对蛋白质作具体分析,并绘制出它的三维结构图。最能从中受益的是开发新药的研究者,因为在实验室里每天都需要作大量的化合物分析。这三位科学家的分析方法,还可以适用于其它领域,比如食品监控和某些癌症的早期诊断。

芬恩和田中耕一用的是质谱分析法。但一般只能将它用于分析原子和小分子,而将这种方法应用于生物大分子难度很大。

“当你把一个鸡蛋打入一个平底锅,它是不会蒸发的,它不会进入气体状态,顶多就是烧焦而已。这时,施加强电场可以使蛋白大分子进入真空,变成蒸汽,同时也被电离,从而可以被进一步地分析。”

芬恩所发明的方法可以被称作“电场电离法”。首先把蛋白液体电离成一小滴一小滴的。随着水分的不断蒸发,到最后蛋白就只剩下自由漂浮的蛋白离子了,然后就可以对它进行分析。田中耕一使用的则是激光,用它来轰击成团的蛋白大分子,使大分子互相之间完整地分离。以此为基础,可以更好地了解蛋白分子的结构,它的组成和在机体中的功能。

库尔特.维特里希获得化学奖,是因为他将现代的核磁共振技术应用到了化学领域。用这种技术可以确定蛋白大分子的三维结构和它的活性。维特里希选择蛋白大分子中的质子作为测量对象,连续测定所有相邻的两个质子之间的距离和方位,这些数据经计算机处理后,就可形成蛋白大分子的三维结构图。

芬恩家对获奖的第一反应是,把香槟酒冷藏了起来。

“唯一的问题是,我已经85岁了,所以已经不能随心所欲地喝那么多酒了。”