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头号玩家app官方网站 - 2026年诺奖得主推动光遗传学发展:从被拒论文到卓越成就

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龙八(头号玩家)唯一官方网站 590 阅读 约 5.5 分钟

瑞典卡罗琳医学院在10月5日的公告中透露,2026年诺贝尔生理学或医学奖将授予卡尔·戴塞洛斯、彼得·黑格曼和格奥尔格·纳格尔,以表彰他们在光门控离子通道及光遗传学领域的卓越发现。这一突破性研究使科学家们能够在活体大脑中精确地调控单个神经细胞的活动,为大脑的功能绘制提供了先前无法想象的可能性。诺贝尔委员会主席在发布会上指出,光遗传学的出现为构建大脑地图开辟了新天地。

当获奖消息公布时,委员会秘书在新闻发布会上透露,三位获奖者均通过电话联络,分享这个令人激动的时刻。54岁的戴塞洛斯是美国公民,供职于霍华德·休斯医学研究所及斯坦福大学;71岁的黑格曼则在德国柏林洪堡大学任教;73岁的纳格尔来自德国的维尔茨堡大学。在会场的大屏幕上,三位获奖人的肖像被亮起,标志着2026年诺贝尔周的正式开始。

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这一切都源于黑格曼在20世纪90年代初的一个疑问。他在探索微藻衣藻的光反应时,发现其对光的反应速度惊人,远超人眼所需的反应时间。他提出假说,怀疑衣藻中存在某种携带能捕捉光并充当离子通道的特定蛋白。尽管这个假说未能获得同行的认同,黑格曼依然不懈追求。他的研究历经多年,试图从衣藻中分离出该蛋白,但始终受到蛋白在离开原生环境后不稳定的困扰。转机出现在千禧年之际,随着日本研究小组发布衣藻的基因序列,黑格曼团队终于在数千个基因中锁定了两个与已知感光蛋白基因具有高度相似性的候选。 头号玩家app官方网站

在找到关键蛋白后,黑格曼寻求与擅长使用蛙卵进行研究的纳格尔合作。纳格尔将衣藻的基因注入蛙卵,结果蛙卵开始大量生产这种感光蛋白。当蓝光照射时,离子通道快速开启,进而产生电信号。纳格尔确认了黑格曼十年前的假说,二人于2003年共同发表了研究成果,指出这种蛋白可被用作利用光在细胞内制造电脉冲的潜在工具。

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与此同时,戴塞洛斯也在光遗传学的研究中扮演了重要角色。2004年夏季,他在斯坦福大学建立自己的实验室,招募了后来因开发CRISPR基因编辑技术而成名的华裔科学家张锋,负责将衣藻蛋白引入神经细胞。另一位博士生爱德华·博伊登则负责监测实验结果。在一年的不懈努力后,团队研发出了世界上第一种能够以大脑速度发出信号的光敏神经元。

可惜的是,当团队尝试将论文投稿至权威期刊《科学》和《自然》时,却遭到双双拒绝。尽管评审委员会对实验的独创性给予了高度肯定,但都认为"看不出实际用途"。最终,他们的论文于2005年8月在《自然-神经科学》上发表。然而,科学界依旧存在质疑:这项技术能否应用于活体动物,还是仅仅停留在培养皿中的实验? 头号玩家app官方网站

这些质疑成为戴塞洛斯不懈追求的动力,斯坦福大学的神经科学家罗布·马伦卡回忆道,戴塞洛斯展现出一种不屈不挠的决心,誓要证明自己的正确。接下来的五年中,他每天凌晨四五点起床,直到凌晨一两点才入睡,这样的辛苦作息得到了他的妻子——同为神经科学家的米歇尔·蒙热的证实。她说,戴塞洛斯与生俱来的需要睡眠非常普通,然而为了科学,他选择了拼搏。

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与此同时,作为一名精神科医生,戴塞洛斯仍然花费大约五分之一的时间进行门诊工作,接收那些所有其他治疗已经失效的自闭症和重度抑郁症患者。尽管在他深入科研的道路上不断遭遇失败,2005年底,他的团队在小鼠实验中进行了一次初步测试,试图靶向睡眠相关的下丘脑。在小鼠意识模糊的状态下,试图通过蓝光刺激其大脑,结果却仅仅唤醒了它们一瞬,但很快又沉沉睡去。

2007年夏天,一个意外的机会出现了。美国《纽约时报》的一位记者预定了对戴塞洛斯的采访,他询问张锋是否能让小鼠做点有趣的事情。张锋灵机一动,提出可否刺激小鼠的运动皮层,让他们做出运动。实验如愿以偿,小鼠在激光的刺激下,竟齐齐转圈,仿佛追逐自己的尾巴。张锋把这一成果告诉了戴塞洛斯,而此刻他意识到,这正是他们需要向记者展示的重大突破。然而,《纽约时报》将光遗传学形容为“科幻版的宠物把戏”,似乎并未体现出他所期待的科学价值。 头号玩家app官方网站

经过两年的不断努力,戴塞洛斯和他的团队终于成功地证明了这项技术远非简单的玩具。到了2009年春季,他的研究生开始更深入的探索,为光遗传学的进一步发展奠定了基础。

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