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G蛋白耦合性受體
2015/10/26
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2012年諾貝爾化學獎揭曉,頒發給美國科學家萊夫科維茲 和 克比爾卡。他們的研究是關於G蛋白耦合性受體。這項研究有什麼重要性,為什麼會獲得諾貝爾獎的殊榮呢?請聽以下的科學三分鐘,為您分享:G蛋白耦合性受體。

高血壓、胃潰瘍、糖尿病、氣喘、憂鬱症、還有一些特定的癌症,如何治療這些疾病,是大眾非常關注的議題。而這些疾病,都跟G蛋白耦合性受體有關。美國科學家萊夫科維茲和克比爾卡,所研究的「β腎上腺素受體」,是G蛋白耦合性受體當中的一種。這個受體如果發生異常,就可能引發高血壓和胃潰瘍等疾病。

目前,有將近一半的藥物都跟G蛋白耦合性受體有關,透徹地研究這個領域,就等於理解了現代藥物最重要的標靶,是如何運作的。難怪1994年的諾貝爾生理醫學獎,就頒給了研究G蛋白的吉爾曼和羅德貝爾。今年化學獎的得主,又是因為G蛋白耦合性受體的研究獲獎。那麼,G蛋白和G蛋白耦合性受體的功能,到底是什麼呢?長庚大學生物醫學系的羅時成教授表示:

我們多細胞的生物,細胞跟細胞之間都必須要有資訊的傳遞,就像我們的心跳會加快、血壓會上升,主要原因是因為看到很驚嚇的東西。這種信息的傳導有一大部分呢,都是透過所謂的G蛋白,還有這個受體,聯合起來傳遞這個信息。

這個G蛋白跟受體的耦合,後來發現呢,是一個非常非常大的家族。它包含了我們的視覺、嗅覺,包含了我們的味覺,當然也包含我們前面所講到的,血管的收縮啦、心臟的跳動,所以它是非常非常複雜的一個大家族。

原來,G蛋白和G蛋白耦合性受體,跟生物細胞傳遞信息的機制有關,會影響人體的心跳、血壓,甚至視覺、味覺、嗅覺等許多層面。萊夫科維茲和克比爾卡,可以說是這方面研究的先驅,對於影響到神經傳導、腸胃蠕動、高血壓、和心律不整的「β腎上腺素受體」,也成功地解出了它的結構。這些成果,都為後續的研究奠定了基礎,也對臨床醫學有所貢獻。羅教授說:

今年諾貝爾獎之所以給他們,是因為他們多年來在這個受體的研究呢,有一些突破性的發現。現在臨床上應用最多的,就是跟我們的心跳啦、呼吸啦、氣喘啦、糖尿病有關的,譬如說有人心跳它的頻率呢,不是很正常,所以藥物呢就針對這方面,來修正它心律不整的這種現象。

他們從基礎的研究,應用到臨床上,發展一些藥物,所以今年會給他們諾貝爾獎。

今天的科學關鍵字就是

G蛋白 G protein

感興趣的聽眾,也可以透過關鍵字進一步查詢,了解這些具有指標性意義的研究工作。

【本單元由行政院國家科學委員會補助製播】
2012-10-28 16:55:00播出
 
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