举世瞩目!2022年诺奖生理学或诺奖笑傲瑞典杰伊特·贝唐!研究古生物脱氧核糖核酸详解人类起源,来过中国

  北京时间10月3日17时30分,令人瞩目的2022年诺奖生物学或诺奖出炉得奖成员名单!

  今年的生物学或诺奖奖给了丹麦变异遗传学家杰伊特·贝唐,以表彰他在发现“关于已绝种人类文明基因和人类文明变异的发现 ”方面作出的重大贡献。他将获得1000万丹麦克朗奖金(约合642万元人民币)。

  杰伊特·贝唐,又译为奈迈什提·柏保(丹麦语:Svante Pääbo),1955年4月20日出生于丹麦哥本哈根,著名遗传学家、变异生物学权威,任职于rides变异人类文明学科学研究院。

  杰伊特·贝唐致力于探索当代人类文明与古时人类文明的亲密关系、古时不同人群的亲密关系,他解开人类文明进化史中的两个又两个谜团。

  30多年来,贝唐以生物化学分析基因序列,推演人类文明起源地、变异、迁移,1997年以来对因纽塔人的科学研究更是做出了举世无双的重大贡献,推动人类文明对他们的了解。

  在遗传学家企图还原成人类文明进化历史的过程中,贝唐不仅绘出出人类文明的有蹄类因纽塔人的基因图表,还为动物学文明的科学研究重大贡献了可贵的方式和控制技术,比如古DNAINS13ZD生物药理学。

  借助生物化学的方式科学研究动物学文明和其他动物学,这使得动物学文明学科学研究增加了两个崭新而重要的视点,甚至在一定程度上缔造了两个捷伊领域——动物学学(paleogenetics)。

  同时,贝唐是一位深深纠结于人与人之间亲密关系的著名遗传学家。他坦陈他们是前诺得主的私生女,公开宣布他们是异性恋者。

  前诺得主私生女,

  从社会学系转为药理学

  从古到今,关于人类文明的起源地与进化,人们明确提出过种种猜想,也企图给令人信服的解释。

  在遗传学家企图还原成人类文明进化历史的过程中,变异遗传学家杰伊特·贝唐 (Svante P0101bo) 不仅绘出出人类文明的有蹄类因纽塔人的基因图表,还为动物学文明的科学研究重大贡献了可贵的方式和控制技术,比如古DNAINS13ZD生物药理学。借助生物化学的方式科学研究动物学文明和其他动物学,这使得动物学文明学科学研究增加了两个崭新而重要的视点,甚至在一定程度上缔造了两个捷伊领域——动物学学 (paleogenetics) 。

  杰伊特·贝唐1955年出生于丹麦的哥本哈根,他的父亲是从爱沙尼亚流亡到丹麦的生理学家凯琳·贝唐 (Karin P0101bo) ,父亲为1982年的诺奖生物学或诺得主、丹麦生物生理学家苏恩·伯格斯特龙 (Sune Bergstr02m)。

  因为是非婚生子女,贝唐从小追随父亲长大。

  在很小的时候,贝唐就表现出对考古科学研究的浓厚兴趣,他的房间堆满了史前丹麦人制作的陶器碎片。

  十三岁那年,贝唐和父亲一起到利比亚度假,第一次碰触到骸骨,萌生了科学研究骸骨的设想。

  因此,1975年最初进入乌普萨拉大学 (Uppsala University) 读书时,贝唐在社会学系学习科学史、利比亚考古学、俄语等课程。不久,贝唐就失去了浓厚兴趣,两年之后,他转为药理学,之后又读了两个大分子生物学的硕士学位。读博期间,贝唐碰触到了DNA布季夫的控制技术,产生了借助这一控制技术科学研究动物学文明,尤其是科学研究骸骨DNA的念头。

  值得一提的是,贝唐曾公开宣布他们是异性恋者。

  从骸骨头上抽取DNA

  1984年,贝唐成功地从两个死去两千多年的骸骨头上抽取到了DNA,并分析了其中的一小段,其结果发表在东德科学院主办的期刊《古时》 ( Das Altertum ) 上。

  然而,彼时的非主流科学界鲜有人阅读这个杂志,无人注意到这一科学研究。虽有些沮丧,贝唐继续践行他们的设想,试著在细菌中布季夫从骸骨头上明确提出来的DNA。

  1984年11月,当贝唐想办法定序布季夫出来的骸骨DNA时,加利福尼亚大学柏克莱的两个生物药理学报告了他们从一匹斑驴 (quagga) 的皮肤上抽取出DNA并进行布季夫,其结果发表在《大自然》 ( Nature ) 上。斑驴是一种生活在西非南部的动物,已经在1883年绝种。也就是说,在贝唐试著借助DNA布季夫控制技术科学研究古时人类文明时,也有一群遗传学家做类似的事情。

  与年轻的博士科学研究生贝唐不同,该科学研究的负责人阿兰·库珀 (Allan Wilson) 是彼时最负盛名的进化遗传学家之一,也是“走出西非”的当代人起源地理论的主要建构者。1987年,库珀和其学生通过对全球当代人样本真核细胞DNA的科学研究,明确提出当代人“所有的真核细胞DNA都追溯到同两个女人”,而这个女人可能生活在二十万年前的西非,“真核细胞夏娃”的假说对当代人起源地的科学研究产生了深远的影响。

  受库珀等人工作的鼓舞,贝唐决定向《大自然》投稿。1985年4月18日,贝唐的论文“对古时利比亚骸骨DNA的大分子布季夫” (Molecular cloning of Ancient Egyptian mummy DNA) 登上《大自然》封面,引发学界轰动,很多非主流科学媒体都给予了报道。

  1986年,贝唐拿到了他们的硕士学位,随后来到瑞士苏黎世大学的生物化学科学研究院做访问学者科学研究,后在英国皇家肺癌科学研究基金 (Imperial Cancer Research Fund,现为伦敦肺癌科学研究院) 短暂工作了一段时间。

  1987年,贝唐开始追随库珀在加利福尼亚大学柏克莱做访问学者做科学研究。彼时,扩增特定DNA片段的引物连锁反应 (Polymerase chain reaction,PCR) 控制技术刚刚兴起。在PCR控制技术的帮助下,贝唐从库珀生物药理学剩余的斑驴样本中抽取出DNA并进行分析,定序的结果显示与1985年发表的结果相似。这意味着,古DNA的定序不仅可以更高效地进行,而且实验的结果能够被重复验证。

  在科学研究从佛罗里达州发掘出来的两个7000年前的美洲土著的大脑时,贝唐抽取了一些DNA,并修复了一段看似不同寻常的真核细胞DNA序列的片段,却发现它们此前在美洲土著人头上没有出现过,而只在亚洲人头上存在。经过两次独立的实验,结果依然如此。贝唐很快意识到,这可能是现今的人的DNA污染造成的。结果确实如此。

  现代DNA污染是动物学文明以及其他动物学科学研究两个普遍性的问题,尤其是在动物学文明科学研究中,即便是当代人皮肤上的一丁点颗粒都有可能毁掉最后的结果。

  最懂因纽塔人的当代人

  1990年1月,贝唐来到德国慕尼黑大学,成为动物学科学研究院的正教授,开始了他们的独立科学研究生涯。1997年他受邀担任rides协会在莱比锡进化人类文明学科学研究院的所长。

  在德国,贝唐的生物药理学专注于开发科学研究古DNA的控制技术。为解决DNA污染的问题,贝唐和同事还搭建了世界上第两个古DNA科学研究的INS13ZD室 (clean room) ,并设计出INS13ZD室的工作规则。如今,INS13ZD室已经成为世界上大多数古DNA科学研究生物药理学的标准配置。

  因纽塔人是1856年在德国因纽河谷 (Neander Valley) 发现的一种动物学文明。1997年,贝唐和同事报告了对因纽塔人真核细胞DNA的定序结果,这是遗传学家第一次从已经绝种的人类文明头上抽取到DNA并成功进行了定序。

  发现因纽塔人真核细胞DNA的那个晚上,贝唐深夜接到电话。他起床,穿过整座城市直奔生物药理学,确认实验结果基本无误后,贝唐才打开藏在生物药理学冰柜里的香槟。然而,庆祝完后走回家的贝唐辗转难眠,第二天就开始计划下一步应该怎么做。首先,他安排学生完全重复这个实验,等学生成功重复实验后,他又找到两个独立的生物药理学再次重复实验,当独立生物药理学重复了实验结果后,他才决定撰写论文。

  在思考发表论文的刊物时,贝唐原本在《大自然》和《科学》之间选择,考虑到文章篇幅(他不仅仅公开了实验结果,还公开了实验方式),最终选择把这篇文章发表在《细胞》(Cell)。这篇论文宣告了,目前已经能够通过一定的控制技术手段取得因纽塔人这种已经绝种的动物学文明的DNA。

  此后,贝唐一直致力于对因纽塔人的科学研究。

  2010年,他与同事重构出在克罗地亚一处洞穴发现的因纽塔人化石的基因草图,并发现因纽塔人与分布在欧亚的人群的祖先可能有通婚。

  2014年,贝唐带领同事完成了对丹尼索瓦洞的因纽塔人的全基因的定序,其精度可以与现今人类文明基因序列相媲美。同年,贝唐讲述他们和同事如何完成第两个因纽塔人基因定序的著作《因纽塔人》 (Neanderthal Man) 出版。可以说,贝唐是这个世界上最懂因纽塔人的当代人。

  2016年9月初,杰伊特·贝唐博士来到北京参加在中科院古脊椎动物与动物学文明科学研究院举行的“人类文明进化与适应生存方式”学术交叉研讨会。

  因性取向差点错过的婚姻

  杰伊特·贝唐是名副其实的科学明星,他的婚姻很有意思。他曾经在威尔逊的生物药理学做访问学者,与他一起做访问学者的还有一位遗传学家,就是最早明确提出“真核细胞夏娃”理论的斯通金博士,他是上文提到的阿兰·威尔逊的学生之一。

  贝唐和斯通金博士同时爱上了生物药理学的另一位女访问学者,但是彼时贝唐觉得他们是异性恋,不敢肯定他们要不要娶女博士,而在犹豫的过程中,女博士就和斯通金结婚了。

  估计贝唐博士伤心了一段时间,但他在事业上的科学研究从未停步,后来他被德国人从慕尼黑大学挖走,去了马克斯·普朗克学会做所长。然后贝唐开始到处招募人才,找到了全世界各个学科最 优秀的学者,然后斯通金博士也来这里工作了。 这样,贝唐博士、女访问学者和斯通金博士三个人又会面了。

  见到女博士,贝唐发现他们还是喜欢她,放不下她,而女博士估计也发现他们原来爱的还是贝唐,于是女博士和斯通金离婚了,然后又嫁给了贝唐。

  这段感情很有戏剧性,从中也能看出来,对于遗传学家来说,爱情和数据一样严谨、真实,喜欢参不得半点犹豫,犹豫了就不结婚;喜欢谁就和谁在一起,不管什么状态,什么亲密关系,也是很有趣了。

  而斯通金博士也以科学科学研究为重,他仍然在rides工作,并没有因为被领导“抢了”老婆,颜面尽失而闹得鸡飞狗跳。

  他们都是闪耀人类文明的遗传学家,在我们不知道的地方,在我们不知道的时间里,做出着影响全人类文明的重大贡献。

  父亲曾获诺奖生物学奖或诺奖

  值得注意的是,杰伊特·贝唐的父亲苏恩·伯格斯特龙(Sune Karl Bergström,1916年1月10日-2004年8月15日),曾于1982年获得诺奖生物学或诺奖。

  苏恩·伯格斯特龙是丹麦生物化 学家,于1975年成为诺奖基金会的主席。 并于同年与本格特·萨米尔松共同获得哥伦比亚大学的路易莎·格罗斯·霍维茨奖。

  1982年,由于对前列腺素的科学研究,再与萨米尔松以及约翰·范 恩共同获得诺奖生物学与诺奖。

  而历史上,同一家族成员获得诺奖奖的例子并不少。

  例如,夫妻:Gerty Cori和Carl Cori获得了1947年的诺奖生物学或诺奖;May-Britt Moser和Edvard I. Moser获得2014年诺奖生 理学或诺奖; 父子: Hans von Euler-chelpin(1929年化学奖)和Ulf von Euler(1970年诺奖); Arthur Kornberg(1959年诺奖)和Roger D. Kornberg(2006年化学奖); 兄弟: Jan Tinbergen(1969年经济学奖)和Nikolaas Tinbergen(1973年诺奖)。

  延伸阅读

  近三年诺奖生物学或诺奖

  得奖情况

  纵观百年诺奖,自1901年至2021年,共颁发了112个诺奖生物学或诺奖;每个奖项最多可以由3人分享,因此,一共有224位得主,未有人重复获得该奖项。224位奖项得主中,有39位独享奖项者,12位女性得奖者。

  所有的得奖者中,最年轻的得主当属加拿大医生法雷迪·G·班廷爵士(Frederick G. Banting),他因发现胰岛素而被授予1923年诺奖生物学或诺奖,时年32岁。

  最年长得主是美国遗传学家、病毒学家佩顿·鲁斯(Peyton Rous),他因发现诱发肿瘤的病毒而在1966年获得诺奖生物学或诺奖,时年87岁。

  在诺奖生物学或诺奖的发展历史中,诸多科学研究深刻影响了临床药理学的实践,为人类文明攻克疾病开辟了全捷伊道路。

  最近三年得奖情况如下:

  2021年

  2021诺奖生物学或诺奖授予大卫·朱利叶斯(David Julius)和阿登·帕塔普提安(ArdemPatapoutian)“他们发现了温度和触觉受体”。

  2020年

  2020年的诺奖生物学或诺奖被颁发给哈维·阿尔特(行情12.11 -2.10%,诊股)(Harvey J. Alter)、迈克尔·霍顿(Michael Houghton)、查尔斯·赖斯(Charles M. Rice),以表彰他们对发现丙型肝炎病毒做出的重大贡献。

  2019年

  2019年诺奖生物学或诺奖由小威廉·凯林(William G.Kaelin Jr)、彼得·拉特克利夫爵士(Sir Peter J.Ratcliffe)和格雷格·塞门扎(Gregg L.Semenza)共同获得,以表彰他们“对细胞如何感知和适应氧气可用性的发现”。

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