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1974-12-01一九七四年諾貝爾得獎主簡介 60 期

Author 作者 編輯部
今年的諾貝爾生理醫學獎由三位學者分享,他們是75歲的柯勞特(Albert - Claude)、57歲的杜武(Christian R. de Duve)和61歲的帕萊德(George Palade)。
 

生醫獎得主:柯勞特、杜武和帕萊德

 
三十多年前,當柯勞特的工作尚未展開時,生物學家所見的細胞多多少少像一團無形質,裡面雜亂的散布着一些含混不清的東西,杜武和帕萊德發揚柯勞特的工作,使我們看清細胞的真面目,奠定了細胞生物學的基礎。

十九世紀時,光學顯微鏡的發展,將生物學家帶入細胞的領域。本世紀四十年代早期,柯勞特首先啟用電子顯微鏡觀察細胞,並發明了以離心法分離胞器的方法,進一步將生物學家帶入細胞的領域。

 

柯勞特於1899年生於盧森堡。四十年代時,電子顯微鏡仍然是物理學家與治金學家的禁臠。柯氏於從事電子顯微鏡工作以前,已分離出Rous肉瘤病毒, 並確定其成分為核糖核蛋白,但他移轉興趣,一心想看細胞中光學顯微鏡所看不到的東西。柯氏初用的電子顯微鏡,其解像力40倍於既有的顯微鏡,雖然效能不高,但已足够推動細胞學的革命了。很快的,粒線體,微體以及其他次細胞結構的真面目,相繼呈現在人們面前,證明細胞的內部有一定的結構,這項發現對生化學及細胞生理學極具意義,因為它說明何以細胞的代謝是有規律的,而非雜亂無章的。

除了產生一幅細胞微細結構圖以外,柯勞特又想出方法:磨碎細胞,以不同的速度離心之;柯氏發現 ,依照大小與比重,可以將細胞的內含物分成好幾層。

杜武步武柯勞特的成就,進一步探索細胞質與細胞核的秘密,他的最大成就是發現了解體。解體的大小不一形狀亦無一致,不論動物或植物,任何細胞中都有。基本上解體是一個盛滿酵素的袋子,幾乎所有的大分子都可以被解體中的酵素分解。

 

解體促成正常細胞的消化作用(分解大分子,以應需要),並能破壞具有毒性潛力的分子。細胞具有移除入侵異物的功能,這種功能亦由解體司之。
 

有時由於遺傳上的缺陷,解體會缺少某種水解酵素,於是產生貯積症(storage disease),患者不能分解某些分子,如肝醣和一些脂質。Tay-Sachs症即為一例,由於脂質衍生物的股集,引起神經萎縮,患者通常於幼時即行天折。解體的發現與確定,增加了對這一類病症的了解。
 

杜武的發現解體,說起來是一項偶然。1955年,杜武和他的同事研究碳水化合物的代謝,很偶然的,他們發現,細胞磨得越碎,所測得的酸性磷酸鹽就越多,這項偶然的發現,將他的興趣轉到酸性磷酸酶上去了。不久,杜武等斷言,酸性磷酸酶是鎖在細胞中的一些顆粒中,故有上述現象發生。事實上酸性磷酸酶正是一種重要的解體酵素,處理細胞使解體破裂時酸性磷酸酶就大量釋放出來,所以所測得的量也就高了。果如其然,同年,經由電子顯微鏡的觀察,證明了解體的存在。

帕萊德生於1912年,是個羅馬尼亞人,他的貢獻也是細胞結構方面,核糖體的發現是他最大的成就。他結合解剖與生化的方法,去了解細胞的結構,帕氏說:「結構與代謝是同一個現象的兩面觀。」因此他揚棄僅研究結構的途徑,他也要知道,這些結構到底具有什麼功能。


1964年,在一次有關細胞結構的國際科學集會上,帕萊德說:「生命是精細結構的組合,而這些精細結構則由一些不算多的成分及一般的力量所構成。」換句話說,細胞的功能之所以令人迷惑,是組成細胞的分子所致。這些分子並非壓倒性的繁複;由低等而高等,所有形式的生命都沒什麼兩樣。這些分子組合成粒線體、解體、內質網、核糖體、細胞核、高氏體以及無數的其他結構。

紐約的洛克菲勒研究所對這次得獎最為欣喜了,因為位得主都在該所工作過,許多承先啟後的工作在該所完成。柯勞特現任布魯塞爾(比利時)Jules Bordet研究所的所長。帕萊德最近離開洛克菲勒,到耶魯大學醫學院從事細胞生物學研究。杜武則分身有術,僕僕歐美之間,兼任洛克菲勒研究所與布魯塞「爾洛文大學(Univ. of Louvin)的研究工作。
 

三位得主中,杜武為人頗為練達,他很富野心,且言語精敏引人信託,手底下的一大夥人很為他賣力,對這次得獎,沒有人嫉妒他。有一度帕萊德和柯勞特兩人的工作極為接近,他們和杜武比起來,要隨和些。最近,帕萊德縱論三十年來細胞生物學的發展時談到柯勞特:「在同一個園地裡,很少有人貢獻那麼多。」這句話不但說明了柯勞特的成就,也足以說明帕萊德的謙遜。