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細胞裡的郵遞區號

104/11/02 2935

IC之音廣播電台｜

2013年諾貝爾生理學或醫學獎得主揭曉，由羅斯曼、謝克曼、及蘇德霍夫三位科學家獲獎，表彰他們在細胞內部「運輸調控機制」上面的發現。這項研究與糖尿病、帕金森氏症等神經系統疾病，都有密切關連。本週開始，科學三分鐘將會連續兩星期為您介紹相關的研究成果。請聽今天的主題：細胞裡的郵遞區號。

其實，諾貝爾生理學或醫學獎，2013年是第三次頒給細胞學家。早在1974年，諾貝爾獎就肯定了對「細胞的結構和功能組織方面的發現」，由比利時的克勞迪和克里斯汀，及美國的帕拉德共同獲獎。我們特別為您訪問到長庚大學生物醫學系教授羅時成，為您介紹他們當時的貢獻。

羅時成教授：「1974年，三位科學家得獎最主要是，解開高等生物–就是真核細胞的生物，它們一些細部的結構。比如說，帕拉德最大的貢獻，是用電子顯微鏡找到了所謂的核醣體，核醣體是細胞裡面製造蛋白質的工廠。克勞迪是找到了一些很細小，有膜結構的叫做溶酶體，溶酶體有點像是我們日常生活裡面清除垃圾的工廠。由於他們對細胞內這些小的結構的功能的發現，因此得到那一年的諾貝爾獎。」

這些科學家找到了細胞中製造蛋白質的工廠，然而，細胞裡面製造出來的蛋白質，它要到哪裡去呢？比方說要怎麼把大的蛋白質輸送到細胞外面？當時造成很大的疑惑，因為細胞膜不容易讓大的蛋白質分子進出，所以科學家推斷一定有個調控的方式。

輸送蛋白質為什麼很重要呢？舉例來說，當我們吃完飯血糖高的時候，會刺激胰臟，它會分泌胰島素。胰臟細胞的胰島素分泌出來，經過血液循環到我們的肝臟，讓肝臟吸收我們的血糖，如果這個機制不正常，就會引起糖尿病。

另外在神經傳導的過程中，傳導的物質，也是要從細胞內傳到細胞外，才能傳到下一個神經元，來傳遞神經的衝動。它們是怎麼傳過去的呢？科學家布洛伯爾提供了第一個答案：他發現像胰島素這些可以被「分泌」出來的蛋白質，剛開始在核醣體製造出來的幾個胺基酸，是重要的資訊，可以控制蛋白質在細胞內的合成與運輸。

羅時成教授：「他因為有這樣的概念，說那個蛋白質上面有一小段的「資訊」，使它可以到達該到達的地方。所以他就提出所謂的「郵遞區號」的假說，就每個蛋白呢，上面有一個郵遞區號，可以按照這個郵遞區號呢，到達它應該可以到達的地方。」

布洛伯爾的假設得到了印證。從此我們知道，如何決定一個蛋白質應該分泌出去，或運到細胞的哪個部位呢？就是靠布洛伯爾提出的「郵遞區號」。這個結果，讓他獨自獲得了1999年的諾貝爾生理學或醫學獎。

然而，人類對於細胞內部運輸的研究，並沒有到此就結束。下個星期，我們還要繼續跟您分享這個主題，探討今年諾貝爾獎得主的研究成果。

【本單元由行政院國家科學委員會補助製播】
2013-11-17 16:55:00播出

胰島素(35) 蛋白質(66)

細胞裡的郵遞區號

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