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1、2000年至今诺贝尔生理学或医学奖涉及细胞生物领域汇总2001年，诺贝尔生理学或医学奖授予三位研究细胞周期的科学家。他们是美国科学家Leland Hartwell(利兰哈特韦尔)以及英国科学家R.Timothy（Tim）Hunt(蒂莫西亨特)和Paul Nurse(保罗纳斯)。 三位诺贝尔奖获得者发现了细胞周期的分子调控机理。在细胞周期种，CDK含量保持恒定，但是由于cyclin的调控，CDK的活性是变化的。CDK同cyclin一道调节着细胞周期从一个阶段转向下一个阶段。CDK可以比拟为一个引擎，而cyclin就像变速箱，控制着引擎是否空转（细胞向下一个阶段进发）。Leland Hartwel
2、l因为发现了调控细胞周期的一族特异性基因而获得诺贝尔奖。其中一个名为“start”的基因在细胞周期的第一步中发挥中心作用。Hartwell还引入了“checkpoint”的概念，这对于细胞周期的理解是十分有用的。R.Timothy（Tim）Hunt克隆并用遗传学方法和分子生物学方法研究了细胞周期中的一个关键调控因子CDK（cyclin依赖性激酶）。他证明了CDK的功能在进化上是极其保守的。CDK通过磷酸化其它蛋白质而推进细胞周期。Paul Nurse因为发现cyclin而获奖。Cyclin是调控CDK功能的蛋白质。他发现cyclin在每一次细胞分裂中都会周期性地降解，这种机制对于细胞周期的调控
3、十分重要。绝大多数生物医学的研究都会得益于这些基础研究的发现，并且应用于许多领域。这些研究发现对于了解癌细胞中染色体的不稳定性非常重要：染色体是如何重排、丢失或者不平均地分配的。这些染色体异变很可能是细胞周期的失调导致的。已经有研究表明CDK和cyclin的编码基因具有癌基因的功能。CDK和cyclin也可以同抑癌基因（如p53和Rb）合作，在细胞周期中发挥作用。细胞周期领域的研究可以应用于肿瘤诊断。在人的肿瘤如乳腺癌和脑瘤中，有时会发现CDK和cyclin的水平会升高。长远看来，这些研究会给癌症治疗带来新的理论。现在，已经有CDK的抑制剂应用于临床试验中。2002年，诺贝尔生理学或医学奖授予
4、英国科学家SydneyBrenner（悉尼布雷内）、JohnE.Sulston（约翰苏尔斯顿）和美国科学家H.RobertHorvitz（罗伯特霍维茨）以表彰三位科学家发现了在器官发育和“程序性细胞死亡”过程中的基因规则。SydneyBrenner选择线虫作为新颖的实验生物模型，这种独特的方法使得基因分析能够和细胞的分裂、分化，以及器官的发育联系起来，并且能够通过显微镜追踪这一系列过程。布雷内在英国剑桥完成的这些发现为他获得本年度诺贝尔奖奠定了基础。H.RobertHorvitz发现了线虫中控制细胞死亡的关键基因并描绘出了这些基因的特征。他揭示了这些基因怎样在细胞死亡过程中相互作用，并且证实了
5、相应的基因也存在于人体中。 JohnE.Sulston找到了可以对细胞每一个分裂和分化过程进行跟踪的细胞图谱。他指出，细胞分化时会经历一种“程序性细胞死亡”的过程，他还确认了在细胞死亡过程中控制基因的最初变化情况。这位获奖者成果为其他科学家研究“程序性细胞死亡”提供了重要基础，后来科学家又在这一领域取得了一系列新成绩。科学家们发现，控制“程序性细胞死亡”的基因有两类，一类是抑制细胞死亡的，另一类是启动或促进细胞死亡的。两类基因相互作用控制细胞正常死亡。如果能发现所有的调控基因，分析其功能，研究出能发挥或抑制这些基因功能的药物，那么就可加速癌细胞自杀，达到治疗癌症的目的，提高免疫细胞的生命力，达
6、到抵御艾滋病的目的。目前一些国家的科学家已经开始利用“程序性细胞死亡”的机理，研究可以治疗多种疾病的新方法，一些医药生物科技公司已经开始在进行这方面的临床实验。2007年，诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家 Mario R.Capecchi(马里奥卡佩基)、Oliver Smithies(奥利弗史密斯)和英国科学家Martin J.Evans(马丁埃文斯)以表彰他们在涉及使用胚胎干细胞进行小鼠特定基因修饰方面的一系列突破性发现。Mario R. Capecch i和 Oliver Smithies分别独立地发现了利用两段 DNA 片段的同源重组可以对哺乳动物基因Martin J.Evans从小
7、鼠胚胎中成功地分离出未分化的胚胎干细胞,这些细胞是生物成体所有细胞的来源。 他还建组进行可控的基因修饰。立了一系列基本技术,包括对胚胎干细胞进行细胞培养、遗传操作,以及将遗传改造过的胚胎干细胞转入代孕母鼠体内以产生经遗传操作的后代。上述三位科学家的工作, 使人们可以在哺乳动物的生殖细胞中进行特定的基因改造,并繁殖出成功表达这种新基因的后代。他们发明的此项遗传实验技术,即“基因靶向”技术,为研究某些特定基因在发育、生理,以及病理等方面的作用提供了平台。“基因靶向”技术的发明和运用革命性地改变了现代医学的面貌,并导致了生物医学研究各个领域中的许多突破性进展。2009年诺贝尔生理学或医学奖授予美国加
8、利福尼亚旧金山大学的Elizabeth Blackburn (伊丽莎白布莱克本)、美国巴尔的摩约翰霍普金医学院的Carol Greider (卡罗尔-格雷德)、美国哈佛医学院的Jack Szostak (杰克绍斯塔克)以及霍华德休斯医学研究所，以表彰他们发现了端粒和端粒酶保护染色体的机理。 这三人“解决了生物学上的一个重大问题”，即在细胞分裂时染色体如何进行完整复制，如何免于退化。其中奥秘全部蕴藏在端粒和端粒酶上。由染色体根冠制造的端粒酶(telomerase)是染色体的自然脱落物，能引发衰老和癌症。端粒也被科学家称作“生命时钟”，在新细胞中，细胞每分裂一次，端粒就缩短一次，当端粒不能再缩短时，细胞就无法继续分裂而死亡。伊丽莎白，布莱克本他们发现的端粒酶，在一些失控的恶性细胞的生长中扮演重要角色。大约90%的癌细胞都有着不断增长的端粒及相对来说数量较多的端粒酶。
