作者:曾福泉 来源:浙江新闻 发布时间:2019/10/8 13:48:06
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王广良:生理学诺奖成果多篇关键论文中留名

 

2019年诺贝尔生理学或医学奖授予美国和英国的3位科学家,以表彰他们“在理解细胞感知、适应氧气变化机制中的贡献”。其中,约翰·霍普金斯医学院的格雷格·L·塞门扎(Gregg L.Semenza)揭示了身体应对低氧的关键激素红细胞生成素(erythropoietin,EPO)基因的调控机制,找到了转录因子——低氧诱导因子(HIF)。今天,HIF已成为开发许多药物包括癌症药物的热门靶点。

实际上,这一摘得科学最高桂冠的研究工作,是塞门扎教授和他的中国学生王广良在20世纪90年代共同完成的。在诺奖评奖委员会列出的获奖成果关键文献中,王广良是3篇论文的第一作者、1篇论文的第二作者。

王广良是浙江天台人,1983年毕业于原杭州大学生物系,1986年在科院细胞所获硕士学位,后赴美留学,取得博士学位后,又跟随塞门扎教授从事博士后研究,为发现HIF做了大量具体工作。记者7日晚采访了现就职于美国一家制药企业的王广良博士。

2017年,塞门扎到访浙大。

“我是塞门扎先生的第一个博士后,当时整个实验室就只有我们两个人。在寻找HIF的绝大部分时间里,都是我一个人在做具体的科研工作。”王广良回想起20多年前的科研往事,仍十分激动。塞门扎在约翰·霍普金斯医学院有教学任务,他还是一位从业医生,要诊治病人,因此大量的科研工作都压在王广良的肩上。

当时,细胞如何应对低氧状态是一个前沿方向。科学家已经发现氧气不足时肾脏会分泌EPO来促进红细胞产量提升,但这一机制的开关在哪里?王广良正是出于对这个问题的浓厚兴趣,才投入塞门扎教授门下。“塞门扎先生非常聪明,对科学事业专注、执着,他指出了以EPO为靶基因探寻背后生物分子机制的正确研究方向,并为开展研究整合多方资源。而我则心无旁骛地在实验室里将他的设想付诸实施。”王广良说。

在近两年的时间里,王广良没日没夜地在实验室工作,培养了数百升人类细胞,不断分离杂质,最终取得几毫克的HIF蛋白。他和导师发现,当细胞缺氧时,HIF浓度会上升,进入细胞核并激活EPO基因。随后,他们又进一步明确了HIF的蛋白结构:HIF主要由两种结合不同DNA位点的蛋白组成,分别为HIF-1α和ARNT。一旦氧气浓度下降,HIF-1α的含量开始上升,这样大量的HIF-1α就能结合到EPO基因附近来调节EPO的表达。并且,HIF-1α在正常情况下会迅速降解,以保证氧气供应不会紊乱;但在低氧状态下,HIF-1α则不会迅速降解。

三位诺奖得主对细胞感知、适应氧气变化机制的研究在2016年已摘获生物医学领域重要奖项拉斯克奖。塞门扎教授获奖后写了一篇文章讲述取得这一发现的经过,文中他充满感情地回忆王广良取得HIF蛋白后激动万分的神情。随文刊发的照片是王广良和塞门扎教授、塞门扎教授的导师等一群学者的合影,王广良站在正中位置。

为了投身更具应用性的工作,王广良在其后离开了塞门扎的实验室,转为在制药企业从事开发。“如果我继续在实验室做下去,和塞门扎先生一道完成有关细胞感知氧气机制的更多研究,也许今天就能和他一起分享诺贝尔奖。”王广良说,“但是我没有感到遗憾、后悔。不管是做基础研究,还是开发新药,或做临床研究,我们都是在生物医学领域耕耘,都是为了服务于人类的福祉。”

 
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